Можем ли мы использовать ацетилфосфат вместо ацетил-КоА в ТСА?

Я имею в виду цикл лимонной кислоты и активацию концевых частей ацетила и альфа-кетоглутарата. Рассмотрим теперь только Ацетил, чтобы было проще.

Я попытался объяснить это симметрией - фосфатный тетраэдр, в то время как кофермент А, по-видимому, имеет в основном V-образную форму. Однако это не помогает.

Может ли организм человека использовать ацетилфосфат вместо ацетил-КоА в ТСА в некоторых ситуациях?

Я знаю, что вы можете снова активировать ацетил-КоА с помощью фосфата:

acetyl-CoA + phosphate <-> CoA + acetyl phosphate
Вы спрашиваете, могут ли ацетильные группы входить в цикл ТСА непосредственно из ацетилфосфата? Если да, вы спрашиваете, может ли цитратсинтаза использовать ацетилфосфат в качестве альтернативного субстрата, или вы предполагаете существование другой «цитратсинтазы».
Нет, я не спрашиваю, может ли ацетильная группа напрямую входить в цикл ТСА. Я спрашиваю, может ли ацетилфосфат напрямую входить в цикл ТСА. Поэтому я спрашиваю, может ли цитратсинтаза использовать ацетилфосфат в качестве альтернативного субстрата. Если нет, то почему?

Ответы (1)

Ферменты обычно в большей или меньшей степени специфичны к своим субстратам. В этом случае мы рассматриваем цитратсинтазу, которая катализирует реакцию конденсации, в которой ацетильная группа из ацетил-КоА присоединяется к молекуле оксалоацетата с образованием цитрата. Это точка входа углерода в цикл ТСА для производства энергии. Реакция конденсации протекает по упорядоченному пути: сначала связывается оксалоацетат, что приводит к конформационному изменению, которое увеличивает сродство фермента к ацетил-КоА в 20 раз.

Цитратсинтаза высокоспецифична для ацетил-КоА в качестве субстрата. В цитируемой ссылке обсуждается несколько аспектов этой специфики. Фермент имеет четко определенный сайт связывания КоА с контактами как с малой, так и с большой субъединицей. Это включает в себя распознавание аденилильной части молекулы.

Соответствующая цитата из обзора:

«Цитратсинтаза очень специфична по отношению к своим субстратам. Реакция конденсации происходит только с физиологическими субстратами оксалоацетатом и ацетил-КоА».

Итак, ответ заключается в том, что цитратсинтаза не может использовать ацетилфосфат в качестве субстрата из-за своей специфичности к ацетил-КоА.

Wiegand, G и Remington, SJ (1986) Цитратсинтаза: структура, контроль и механизм. Анна. Преподобный Биофиз. 15: 97–117