CTP sintase

CTP sintase
CTP sintase
Indicadores
Número EC 6.3.4.2
Número CAS 9023-56-7--
Bases de dados
IntEnz IntEnz
BRENDA BRENDA
ExPASy NiceZyme
KEGG KEGG
MetaCyc via metabólica
PRIAM PRIAM
Estruturas PDB RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum
Gene Ontology AmiGO / EGO


CTP sintase é uma enzima envolvida na biossíntese de pirimidina que interconverte UTP e CTP.[1][2]

Mecanismo de reação

CTP (trifosfato de citidina ou citidina trifosfato) sintetase catalisa a última etapa comprometida na biossíntese de nucleotídeos de pirimidina:[3]

ATP + UTP + glutamina → ADP + Pi + CTP + glutamato

É a enzima limitante da taxa para a síntese de nucleotídeos de citosina de ambas as vias de recuperação "de novo" e de uridina.[4]

A reação prossegue pela fosforilação dependente de ATP de UTP no átomo 4 de oxigênio, tornando o 4 de carbono eletrofílico e vulnerável à reação com amônia.[5] A fonte do grupo amino no CTP é glutamina, que é hidrolisado em um domínio de glutamina amidotransferase para produzir amônia. Este é então canalizado através do interior da enzima para o domínio da sintetase.[6][7] Aqui, a amônia reage com o intermediário 4-fosforilo UTP.[8]

Isozimas

Duas isozimas com atividade de CTP sintase existem em humanos, codificados pelos seguintes genes:

  • CTPS – CTP sintase 1
  • CTPS2 – CTP sintase 2

Referências

  1. ↑ Lieberman, I (Outubro de 1956). «Enzymatic amination of uridine triphosphate to cytidine triphosphate». The Journal of Biological Chemistry. 222 (2): 765–75. PMID 13367044. doi:10.1016/S0021-9258(20)89934-7Acessível livremente 
  2. ↑ Long, CW,; Levitzki, A; Koshland, DE (Janeiro de 1970). «The subunit structure and subunit interactions of cytidine triphosphate synthetase». The Journal of Biological Chemistry. 245 (1): 80–7. PMID 5411547. doi:10.1016/S0021-9258(18)63424-6Acessível livremente 
  3. ↑ Koshland, D. E.; Levitzki, A. (1974). «CTP Synthetase and Related Enzymes». In: Paul D Boyer. The Enzymes 3rd ed. New York: Academic Press. pp. 539–59. ISBN 978-0-12-122710-4 
  4. ↑ van Kuilenburg AB, Meinsma R, Vreken P, Waterham HR, van Gennip AH (2000). «Isoforms of human CTP synthetase». Advances in Experimental Medicine and Biology. 486: 257–61. ISBN 978-0-306-46515-4. PMID 11783495. doi:10.1007/0-306-46843-3_50 
  5. ↑ von der Saal W, Anderson PM, Villafranca JJ (Dezembro de 1985). «Mechanistic investigations of Escherichia coli cytidine-5'-triphosphate synthetase. Detection of an intermediate by positional isotope exchange experiments». The Journal of Biological Chemistry. 260 (28): 14993–7. PMID 2933396. doi:10.1016/S0021-9258(18)95692-9Acessível livremente 
  6. ↑ Levitzki, A; Koshland, DE (Agosto de 1971). «Cytidine triphosphate synthetase. Covalent intermediates and mechanisms of action». Biochemistry. 10 (18): 3365–71. PMID 4940761. doi:10.1021/bi00794a008 
  7. ↑ Endrizzi JA, Kim H, Anderson PM, Baldwin EP (Junho de 2004). «Crystal structure of Escherichia coli cytidine triphosphate synthetase, a nucleotide-regulated glutamine amidotransferase/ATP-dependent amidoligase fusion protein and homologue of anticancer and antiparasitic drug targets». Biochemistry. 43 (21): 6447–63. PMC 2891762Acessível livremente. PMID 15157079. doi:10.1021/bi0496945 
  8. ↑ Lewis, DA; Villafranca, JJ (Outubro de 1989). «Investigation of the mechanism of CTP synthetase using rapid quench and isotope partitioning methods». Biochemistry. 28 (21): 8454–9. PMID 2532543. doi:10.1021/bi00447a027 

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