Bifunktionelles Purinsyntheseprotein


Bifunktionelles Purinsyntheseprotein

Bifunktionelles Purinsyntheseprotein

Bifunktionelles Purinsyntheseprotein

Oberflächen-/Bändermodell des PURH-Dimers nach PDB 1PKX. Die AICAR-Formyltransferase-Domäne ist gelb und die IMP-Cyclohydrolase blau gerendert.
Vorhandene Strukturdaten: 1P4R, 1PKX, 1PL0
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 592 Aminosäuren
Sekundär- bis Quartärstruktur Homodimer
Bezeichner
Gen-Name ATIC
Externe IDs OMIM: 601731 UniProtP31939
Enzymklassifikationen
EC, Kategorie 2.1.2.3  Transferase
Reaktionsart Übertragung eines Formylrests
Substrat 10-Formyl-THF + AICAR
Produkte THF + FAICAR
EC, Kategorie 3.5.4.10  Hydrolase
Reaktionsart Cyclisierende Dehydratisierung
Substrat FAICAR
Produkte IMP + H2O
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon Lebewesen[1]

Das bifunktionelle Purinsyntheseprotein (ATIC, PURH) ist das Enzym, das die letzten beiden Schritte in der de-novo-Biosynthese des Inosinmonophosphat (IMP), die Formylierung und anschließende Dehydratisierung von AICAR katalysiert. Die einzelnen Enzymfunktionen heißen AICAR-Formyltransferase und IMP-Cyclohydrolase. PURH kommt in allen Lebewesen vor, und die Bifunktionalität ist überall konserviert. Mutationen im ATIC-Gen des Menschen können PURH-Mangel und dieser AICA-Ribosurie, eine seltene Erbkrankheit verursachen.[2]

PURH-Aktivität wird durch Phosphorylierung erhöht; in mehreren Tumor-Zelllinien liegt PURH phosphoryliert vor.[3]

Katalysierte Reaktionen

AICAR + 10-Formyl-THFFAICAR + THF

AICAR wird zu FAICAR formyliert.

FAICARIMP + H2O

FAICAR cyclisiert unter Wasserabspaltung zu IMP.

Die AICAR-Formyltransferase-Domäne (Aminosäuren 199-592) und die IMP-Cyclohydrolase-Domäne (1-199) sind 50 Å voneinander entfernt und behalten ihre Aktivität bei getrennter Expression.[4][5]

Einzelnachweise

  1. Orthologe bei OMA
  2. UniProt P31939
  3. Boccalatte FE, Voena C, Riganti C, et al.: The enzymatic activity of 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleotide formyltransferase/IMP cyclohydrolase is enhanced by NPM-ALK: new insights in ALK-mediated pathogenesis and the treatment of ALCL. In: Blood. 113, Nr. 12, März 2009, S. 2776–90. doi:10.1182/blood-2008-06-161018. PMID 18845790. Volltext bei PMC: 2661863.
  4. Cheong CG, Wolan DW, Greasley SE, Horton PA, Beardsley GP, Wilson IA: Crystal structures of human bifunctional enzyme aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleotide transformylase/IMP cyclohydrolase in complex with potent sulfonyl-containing antifolates. In: J. Biol. Chem.. 279, Nr. 17, April 2004, S. 18034–45. doi:10.1074/jbc.M313691200. PMID 14966129.
  5. Rayl EA, Moroson BA, Beardsley GP: The human purH gene product, 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleotide formyltransferase/IMP cyclohydrolase. Cloning, sequencing, expression, purification, kinetic analysis, and domain mapping. In: J. Biol. Chem.. 271, Nr. 4, Januar 1996, S. 2225–33. doi:10.1074/jbc.271.4.2225. PMID 8567683.

Weblinks