فسفوکتولاز

آنزیم فسفوکتولاز ( EC 4.1.2.9) واکنش های شیمیایی را کاتالیز می کند .

D-xylulose 5-phosphate + فسفات استیل فسفات + D-glyceraldehyde 3-phosphate + H ₂ O ( EC 4.1.2.9) ^[1] ${\displaystyle \rightleftharpoons }$

D-fructose 6-phosphate + فسفات استیل فسفات + D-erythrose 4-phosphate + H ₂ O (EC 4.1.2.22) ^[2] ${\displaystyle \rightleftharpoons }$

D-sedoheptulose 7-phosphate + فسفات استیل فسفات + D-ribose 5-phosphate + H ₂ O ^[3] ${\displaystyle \rightleftharpoons }$

فسفوکتولاز به عنوان آنزیمی نابجا در نظر گرفته می شود زیرا نشان داده شده است که از 3 قند مختلف فسفات به عنوان سوبسترا استفاده می کند. در یک مطالعه ژنتیکی اخیر، بیش از 150 ژن فسفوکتولاز فرضی با خواص کاتالیزوری متفاوت در 650 ژنوم باکتریایی آنالیز شده یافت شد. ^[4]

این آنزیم متعلق به خانواده لیازها ، به ویژه آلدهید-لیازها است که پیوندهای کربن-کربن را می شکند. در 3 مسیر متابولیک شرکت می کند : مسیر پنتوز فسفات ، متابولیسم متان و تثبیت کربن . از یک کوفاکتور ، تیامین دی فسفات استفاده می کند . فسفوکتولاز قبلاً برای اهداف بیوتکنولوژیکی مورد استفاده قرار می گرفت ^{[5] [6] [7]} زیرا ساخت مسیرهای مصنوعی را امکان پذیر می کند که امکان حفاظت کامل کربن را بدون تولید نیروی کاهنده فراهم می کند . ^[8]

مراجع

1. گلن، کتی؛ اسمیت، کری اس (2015-01-20). "تنظیم آلوستریک لاکتوباسیلوس پلانتاروم زایلولوز 5-فسفات/فرکتوز 6-فسفات فسفوکتولاز (Xfp)". مجله باکتری شناسی . 197 (7): 1157-1163. doi :10.1128/jb.02380-14. ISSN  0021-9193. PMC  4352667 . PMID  25605308.
2. Racker، E. (1962)، [29d] فروکتوز-6-فسفات فسفوکتولاز از Acetobacter xylinum ، Methods in Enzymology، جلد. 5، الزویر، صفحات 276–280، doi :10.1016/s0076-6879(62)05219-2، ISBN 9780121818050
3. کروزمن، یان ال. لیندنر، استفن ن. دمفل، ماریان؛ ویدمر، جولیان؛ ورود، استفانی؛ Debacker، Marine; او، های کوبیس، آرمین؛ چایوت، رومن (2018). "پیدایش مسیر مصنوعی در متابولیسم مرکزی از سه واکنش بازگشتی فسفوکتولاز". مجله FEBS . 285 (23): 4367-4377. doi : 10.1111/febs.14682 . ISSN  1742-4658. PMID  30347514.
4. سانچز، بورخا؛ زونیگا، مانوئل؛ گونزالس-کاندلاس، فرناندو؛ د لس ریس-گاویلان، کلارا جی. مارگولس، آبلاردو (2010). "فسفوکتولازهای باکتریایی و یوکاریوتی: فیلوژنی، توزیع و تکامل". مجله میکروبیولوژی مولکولی و بیوتکنولوژی . 18 (1): 37-51. doi :10.1159/000274310. ISSN  1464-1801. PMID  20068356.
5. سوندرگر، م. شومپرلی، م. Sauer، U. (2004-05-01). "مهندسی متابولیک یک مسیر فسفوکتولاز برای کاتابولیسم پنتوز در ساکارومایسس سرویزیه". میکروبیولوژی کاربردی و محیطی . 70 (5): 2892-2897. Bibcode :2004ApEnM..70.2892S. doi :10.1128/aem.70.5.2892-2897.2004. ISSN  0099-2240. PMC 404438 . PMID  15128548. 
6. آنفلت، جوزفین؛ کازمرزیک، دانوتا؛ شبستری، کیان; رنبرگ، بیورن؛ راکبرگ، یوهان؛ نیلسن، ینس؛ اولن، ماتیاس؛ هادسون، التون پی (2015-10-16). "مدولاسیون ژنتیکی و مواد مغذی سطوح استیل-CoA در Synechocystis برای تولید n-بوتانول". کارخانه های سلول های میکروبی . 14 (1): 167. doi : 10.1186/s12934-015-0355-9 . ISSN  1475-2859. PMC 4609045 . PMID  26474754. 
7. میدوز، آدام ال. هاوکینز، کریستی ام. تسهگایه، یوسف; آنتیپوف، یوجین؛ کیم، یونگ یون؛ رائتز، لورن؛ دال، رابرت اچ. تای، آنا؛ Mahatdejkul-Meadows، تینا (سپتامبر 2016). "بازنویسی متابولیسم کربن مرکزی مخمر برای تولید ایزوپرنوئید صنعتی". طبیعت . 537 (7622): 694-697. Bibcode :2016Natur.537..694M. doi :10.1038/nature19769. ISSN  0028-0836. PMID  27654918.
8. بوگوراد، ایگور دبلیو. لین، تزو-شیانگ؛ لیائو، جیمز سی (29-09-2013). "گلیکولیز غیر اکسیداتیو مصنوعی، حفاظت کامل کربن را امکان پذیر می کند". طبیعت . 502 (7473): 693-697. Bibcode :2013Natur.502..693B. doi :10.1038/nature12575. ISSN  0028-0836. PMID  24077099.

• هیث EC، HURWITZ J، HORECKER BL، GINSBURG A (1958). "تخمیر پنتوز توسط لاکتوباسیلوس پلانتاروم. I. برش زایلولوز 5-فسفات توسط فسفوکتولاز". جی بیول. شیمی . 231 (2): 1009-29. doi : 10.1016/S0021-9258(18)70463-8 . PMID  13539033.
• Schramm M، Klybas V، Racker E (1958). "برش فسفولیتیک فروکتوز-6-فسفات توسط فروکتوز-6-فسفات فسفوکتولاز از Acetobacter xylinum". جی بیول. شیمی . 233 (6): 1283-1288. doi : 10.1016/S0021-9258(18)49327-1 . PMID  13610828.