Glutaminase
Eine Glutaminase ist eine Hydrolase , die die Reaktion katalysiert :
L- Glutamin + H 2 O. L- Glutamat + NH 3.
Dieses Enzym spielt eine wichtige Rolle in Gliazellen . Beim Menschen gibt es zwei Isoformen : GLS1 wird hauptsächlich in den Nieren exprimiert und zeigt eine hohe Aktivität (seine Michaelis-Konstante K M ist niedrig), während GLS2 hauptsächlich in der Leber exprimiert wird und eine größere Aktivität zeigt. Schwach mit einem allosterischen Regulationsmodus .
Gewebeverteilung
Wird exprimiert und ist in Hepatozyten ( Zellen der Leber ) aktiv, wo es das Ammoniak NH 3 freisetztfür die Bildung von Harnstoff , ebenso wie Glutamatdehydrogenase . Es wird auch in den exprimierten epithelialen Zellen des Nephron , aus dem das freigesetzte Ammoniak als ausgeschieden wird Ammoniumionen NH 4 + . NH 4 -Ionenausscheidung+ ist ein wichtiger Säure-Base-Regulationsmechanismus in der Niere. Bei chronischer Azidose nimmt die Expression von Glutaminase in den Nieren zu, was die Menge der ausgeschiedenen Ammoniumionen erhöht. Glutaminase ist auch im Darm vorhanden , wobei das in der Leber freigesetzte Ammoniak eine Konzentration von 0,26 mmol · L –1 erreichen kann (verglichen mit der arteriellen Ammoniakkonzentration, typischerweise 0,02 mmol · L –1 ).
Eine der wichtigsten Funktionen von Glutamin findet in den Axonenden von Neuronen im Zentralnervensystem statt . Glutamat ist der häufigste Anregung Neurotransmitter im zentralen Nervensystem. Nachdem es zur Neurotransmission in die Synapse freigesetzt wurde , wird es schnell von nahe gelegenen Astrozyten absorbiert , die es in Glutamin umwandeln. Letzteres wird dann an die präsynaptischen Enden von Neuronen geliefert, wo Glutaminasen es wieder in Glutamat umwandeln, das sich in synaptischen Vesikeln ansammelt . Obwohl die beiden Isoenzyme GLS1 (das der Nieren) und GLS2 (das der Leber) im Gehirn exprimiert werden , wurde nur GLS2 im Zellkern von Neuronen des Zentralnervensystems beobachtet.
Glutaminase| EG-Nr. | EG |
|---|---|
| CAS-Nummer |
| IUBMB | IUBMB-Eintrag |
|---|---|
| IntEnz | IntEnz-Ansicht |
| BRENDA | BRENDA Eingang |
| KEGG | KEGG-Eingang |
| MetaCyc | Stoffwechselweg |
| PRIAM | Profil |
| PDB | Strukturen |
| GEHEN | AmiGO / EGO |
| Pfam | PF04960 |
|---|---|
| Clan Pfam | CL0013 |
| InterPro | IPR015868 |
| SCOP | 1mki |
| SUPERFAMILIE | 1mki |
Therapeutisches Ziel
Mehrere Moleküle sind Inhibitoren von Glutaminasen und scheinen Antitumor-Eigenschaften zu haben.
Anmerkungen und Referenzen
- Die hier angegebenen Werte für die Masse und die Anzahl der Reste sind diejenigen des Proteinvorläufers, die aus der Translation des Gens vor posttranslationalen Modifikationen resultieren , und können erheblich von den entsprechenden Werten abweichen für das funktionelle Protein .
- (en) Dennis Botman Wikky Tigchelaar und JF Cornelis Van Noorden , " Bestimmung der phosphataktivierten Glutaminaseaktivität und ihrer Kinetik in Mausgeweben mittels metabolischer Kartierung (Quantitative Enzyme Histochemistry). ” , Journal of Histochemistry & Cytochemistry , vol. 62, n o 11, November 2014, p. 813-826 ( PMID 25163927 , PMCID 4230542 , DOI 10.1369 / 0022155414551177 , online lesen )
- (in) Lúcia Olalla, Antonia Gutierrez, Jose A. Campos, Zafar U. Khan, Francisco J. Alonso, Juan A. Segura, Javier Márquez und Carlos J. Aledo , " Kernlokalisierung von L-Glutaminase-Arten im Gehirn von Säugetieren " , Journal of Biological Chemistry , vol. 277, n o 41, 11. Oktober 2002, p. 38939-38944 ( PMID 12163477 , DOI 10.1074 / jbc.C200373200 , online lesen )
- Hensley CT, Wasti AT, DeBerardinis RJ, Glutamin und Krebs: Zellbiologie, Physiologie und klinische Möglichkeiten , J Clin Invest, 2013; 123: 3678–3684