Allosterisk regulering i Phosphofructokinase fra den ekstreme termofil Thermus thermophilus

Abstract Image

En undersøgelse af kinetik og regulerende egenskaber af type-1 phosphofructokinase (PFK) fra den ekstreme termofil Thermus thermophilus (TtPFK) afslører et enzym, der hæmmes af PEP og aktiveres af ADP ved at ændre den affinitet, der udvises for substratet fructose-6-fosfat (Fru-6-P) på en måde, der er analog med andre prokaryote PFK’er. TtPFK binder imidlertid begge disse allosteriske ligander betydeligt tættere end andre bakterielle PFK’er, samtidig med at den udøver en væsentlig mere beskeden hæmning eller aktivering ved 25 °C, hvilket styrker princippet om, at bindingsaffinitet og effektivitet kan være både uafhængige og ukorreleret med hinanden. Disse egenskaber har gjort det muligt for os at fastslå, at PEP kun hæmmer ved at modvirke bindingen af Fru-6-P og ikke ved at påvirke omsætningen, en konklusion, der kræver, at kcat bestemmes under forhold, hvor både inhibitor og substrat er mættende samtidig. Desuden viser temperaturafhængigheden af de allosteriske virkninger på Fru-6-P-binding, at de frie koblingsenergier er entropidominerede, som tidligere observeret for PFK fra Bacillus stearothermophilus, men ikke for PFK fra Escherichia coli, hvilket understøtter hypotesen om, at entropidominerede allosteriske virkninger kan være et kendetegn for enzymer, der stammer fra termostabile organismer. For sådanne enzymer kan den grundlæggende årsag til den allosteriske effekt måske ikke let skelnes ud fra statiske strukturelle oplysninger som f.eks. dem, der opnås ved røntgenkrystallografi.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.