6-phosphogluconolactonase
6-ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲುಕೋನೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನೇಸ್ (ಇಸಿ 3.1.1.31,6ಪಿಜಿಎಲ್, ಪಿಜಿಎಲ್ಎಸ್, ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ಹೆಸರು 6-ಫಾಸ್ಫೋ-ಡಿ-ಗ್ಲುಕೋನೋ-1,5-ಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋನೊಹೈಡ್ರೋಲೇಸ್) ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಸೈಟೋಸೊಲಿಕ್ ಕಿಣ್ವವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಪೆಂಟೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮಾರ್ಗದ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ 6-ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲುಕೋನೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ನ 6-ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲುಕೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನವನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆಃ 6-ಫಾಸ್ಫೋ-ಡಿ-ಗ್ಲುಕೋನೋ-1,5-ಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ + ಎಚ್2ಒ = 6-ಫಾಸ್ಫೋ-ಡಿ-ಗ್ಲುಕೋನೇಟ್ 6ಪಿಜಿಎಲ್ನ ತೃತೀಯ ರಚನೆಯು ಸಕ್ರಿಯ ಸೈಟ್ ಅವಶೇಷಗಳೊಂದಿಗೆ α/β ಹೈಡ್ರೋಲೇಸ್ ಪದರವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಕಿಣ್ವದ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಸಕ್ರಿಯ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಹಿಸ್ಟಿಡಿನ್ ಶೇಷದಿಂದ ಪ್ರೋಟಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. 6ಪಿಜಿಎಲ್ ಆಯ್ದ δ-6-ಫಾಸ್ಫೊಗ್ಲುಕೊನೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ನ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನವನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು γ ಐಸೋಮರ್ನಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಕಿಣ್ವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ 6-ಪಿ. ಜಿ. ಎಲ್. 6-ಫಾಸ್ಫೊಗ್ಲುಕೊನೋಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ನಿಂದ 6-ಫಾಸ್ಫೊಗ್ಲುಕೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನವು ಪ್ರೋಟಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಮೂಲಕ O5 ವರ್ತುಲ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಕ್ಸೈಲೋಸ್ ಐಸೊಮೆರೇಸ್ ಮತ್ತು ರೈಬೋಸ್-5-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಐಸೊಮೆರೇಸ್ನಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ. C5 ಎಸ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅಯಾನ್ನ ದಾಳಿಯ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಟೆಟ್ರಾಹೆಡ್ರಲ್ ಮಧ್ಯಂತರ ರೂಪಗಳು ಮತ್ತು ಎಸ್ಟರ್ ಸಂಪರ್ಕದ ನಿರ್ಮೂಲನೆ ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ, ಸಕ್ರಿಯ ಸೈಟ್ ಹಿಸ್ಟಿಡಿನ್ ಅವಶೇಷದಿಂದ ಪ್ರೋಟಾನ್ನ ದಾನದಿಂದ ಸಹಾಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅವಶೇಷವು 2009 ರವರೆಗೆ ಸಂಶೋಧಕರನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಬಿಟ್ಟಿತು, ಏಕೆಂದರೆ ಹಿಂದಿನ ರಚನಾತ್ಮಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಸಕ್ರಿಯ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ತಲಾಧಾರದ ಎರಡು ಸಂಭವನೀಯ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದವು, ಇದು O5 ರಿಂಗ್ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಅರ್ಜಿನಿನ್ ಅಥವಾ ಹಿಸ್ಟಿಡಿನ್ ಅವಶೇಷಕ್ಕೆ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿದೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ ಅನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುವ ಶೇಷವು ಹಿಸ್ಟಿಡಿನ್ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಆಣ್ವಿಕ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು ಮತ್ತು ಅರ್ಜಿನಿನ್ ಅವಶೇಷಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಗುಂಪಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಿರೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ತೊಡಗಿಕೊಂಡಿವೆ. ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಗ್ಲೈಸಿನ್ ಅವಶೇಷಗಳ ಉತ್ಪನ್ನ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಟ್ ಮತ್ತು ಬೆನ್ನೆಲುಬಿನ ಅಮೈನ್ಗಳ ನಡುವೆ ಕಿಣ್ವ-ತಲಾಧಾರ ಸಂಕೀರ್ಣದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಿರೀಕರಣವೂ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಹೋಮೋ ಸೇಪಿಯನ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವ ರಚನೆ 6ಪಿಜಿಎಲ್ ಸೈಟೋಸೊಲಿಕ್ ಶಾರೀರಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮೊನೊಮರ್ ಆಗಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ~ 30 ಕೆಡಿಎ ಒಟ್ಟು ಆಣ್ವಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯೊಂದಿಗೆ 258 ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲ ಅವಶೇಷಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಕಿಣ್ವದ ತೃತೀಯ ರಚನೆಯು α/β ಹೈಡ್ರೋಲೇಸ್ ಪದರವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಸಮಾನಾಂತರ ಮತ್ತು ವಿರೋಧಿ ಸಮಾನಾಂತರ β-ಹಾಳೆಗಳೆರಡೂ ಎಂಟು α-ಹೆಲಿಕ್ಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ಐದು 310 ಹೆಲಿಕ್ಸ್ಗಳಿಂದ ಆವೃತವಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ನ ತೃತೀಯ ರಚನೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಆಸ್ಪರ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಅರ್ಜಿನೈನ್ ಅವಶೇಷಗಳ ನಡುವಿನ ಉಪ್ಪು ಸೇತುವೆಗಳ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಆರೊಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಸೈಡ್-ಚೈನ್ ಸ್ಟ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಬಲಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಟ್ರೈಪನೋಸೋಮಾ ಬ್ರೂಸಿಯಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾದ 6ಪಿಜಿಎಲ್, ವೇಗವರ್ಧಕವಲ್ಲದ ಪಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಝೆಡ್ಎನ್2 + ಅಯಾನ್ನೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಥರ್ಮೋಟೋಗಾ ಮಾರಿಟಿಮಾ ಮತ್ತು ವಿಬ್ರಿಯೊ ಕಾಲರಾ ಸೇರಿದಂತೆ ಇತರ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಜೈವಿಕ ಕಾರ್ಯ 6-ಫಾಸ್ಫೊಗ್ಲುಕೊನೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನೇಸ್ 6-ಫಾಸ್ಫೊಗ್ಲುಕೊನೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ ಅನ್ನು 6-ಫಾಸ್ಫೊಗ್ಲುಕೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಇವೆರಡೂ ಪೆಂಟೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮಾರ್ಗದ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಮಧ್ಯವರ್ತಿಗಳಾಗಿವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ರಿಬ್ಯುಲೋಸ್ 5-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪೆಂಟೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮಾರ್ಗದ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಹಂತವು CO2 ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು NADP + ನಿಂದ ಎರಡು ಸಮಾನವಾದ NADPH ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ರಿಬ್ಯುಲೋಸ್ 5-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು, ಎಟಿಪಿ ಮತ್ತು ಕೊಯೆನ್ಜೈಮ್ ಎ ಸೇರಿದಂತೆ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಪೆಂಟೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮಾರ್ಗದ ಉತ್ಕರ್ಷಣಶೀಲವಲ್ಲದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಜೀವಿಗಳು ಮತ್ತಷ್ಟು ಸಂಸ್ಕರಿಸುತ್ತವೆ. ಪೆಂಟೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ 6ಪಿಜಿಎಲ್ಗಿಂತ ಮೊದಲು ಇರುವ ಕಿಣ್ವ, ಗ್ಲುಕೋಸ್-6-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್, ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ 6-ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲುಕೋನೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ನ δ-ಐಸೋಮರ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಂಗ್ರಹಗೊಂಡರೆ, ಈ ಸಂಯುಕ್ತವು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ γ-ರೂಪಕ್ಕೆ ಐಸೋಮೆರೈಸ್ ಮಾಡಲು ಇಂಟ್ರಾಮೋಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಮರುಜೋಡಣೆಗೆ ಒಳಗಾಗಬಹುದು, ಇದನ್ನು 6ಪಿಜಿಎಲ್ನಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಲೈಸ್ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಪೆಂಟೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮಾರ್ಗದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವಲ್ಲದ ಹಂತಕ್ಕೆ ಮುಂದುವರೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. 6-ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲುಕೋನೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ನ δ-ಐಸೋಮರ್ ಅನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಲೈಸ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, 6ಪಿಜಿಎಲ್ ಅದರ ಶೇಖರಣೆ ಮತ್ತು ನಂತರದ γ-ಐಸೋಮರ್ ರಚನೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಜೀವಕೋಶಕ್ಕೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ವ್ಯರ್ಥ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇ. ಕೋಲಿಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾದ ಹಿಸ್-ಟ್ಯಾಗ್ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ α-N-6-ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲುಕೋನೊಯ್ಲೇಷನ್ ಮತ್ತು 6-ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲುಕೋನೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ನ 6-ಪಿಜಿಎಲ್ನ ಸಮರ್ಥ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನವು ಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ ಮಧ್ಯಂತರ ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶದ ನಡುವೆ ಉಂಟಾಗುವ ವಿಷಕಾರಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ರೋಗದ ಪ್ರಸ್ತುತತೆ ಮಲೇರಿಯಾ ಪರಾವಲಂಬಿಗಳಾದ ಪ್ಲಾಸ್ಮೋಡಿಯಂ ಬರ್ಗೇಯಿ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮೋಡಿಯಂ ಫಾಲ್ಸಿಪೇರಮ್ಗಳು ದ್ವಿ-ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಗ್ಲೂಕೋಸ್-6-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಮತ್ತು 6-ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲೂಕೊನೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನೇಸ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪೆಂಟೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮಾರ್ಗದ ಮೊದಲ ಎರಡು ಹಂತಗಳನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಈ ಬೈಫಂಕ್ಷನಲ್ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಮಲೇರಿಯಾ ಪರಾವಲಂಬಿಗಳಿಗೆ ಮಾದಕದ್ರವ್ಯದ ಗುರಿಯೆಂದು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಅಣು ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಥ್ರೋಪುಟ್ ಸ್ಕ್ರೀನಿಂಗ್ ಹೊಸ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಬಲ ಮಲೇರಿಯಾ ವಿರೋಧಿಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಇಸಿ 3.1.1