Синтез жирных кислот

рисунок 1 (левый верхний угол) представляет собой ФАС или синтазу жирных кислот.  Это многофункциональный белок, содержащий все необходимые ферменты в одном комплексе, состоящем из 2-х мономеров.  (И, например, CE является конденсирующим ферментом).  Рисунок 2 (справа) - это шаги, которые вы делаете, когда находитесь в части редукции (зеленая часть на рисунке 1). А рисунок 3 (левый нижний угол) - это еще одна схема, которая показывает конденсацию, редукцию и транслокацию и так далее.  Последнее фото меня немного смущает.

У меня проблема с моими рассуждениями о синтезе жирных кислот в организме человека. В процессе синтеза у вас есть этот гомодимер.

Таким образом, синтез начинается с переноса ацетильной группы от ацетил-КоА к сульфгидрильной группе конденсирующего фермента (СЕ) с помощью фермента ацетилтрансферазы (АТ) и это на 1 из 2 мономеров.

В то же время малониловая группа от малонил-КоА переносится на сульфгидрильный конец фосфопантотеина от АСР, причем на другой мономер и с помощью фермента малонилтрансферазы (МТ).

И ЗДЕСЬ НАЧИНАЕТСЯ ПРОБЛЕМА

Остаток ацетила будет конденсироваться с малонилАСР и одновременно будет происходить декарбоксилирование (выходит СО2) и из ацетила выходит КЭ. В конце образуется ацетоацетил-АПБ. Итак, если я правильно понял; ацетильный остаток «отрезается» от КЭ первого мономера и связывается с малонилАСР другого мономера. Верно?

И после этого ацетоацетил-АПБ будет смыт обратно к другому мономеру (к восстановительной части), это тоже правильно?

Затем происходят этапы восстановления-дегидратации-восстановления, и в конце пути вы получите бутирил-АПБ, который отрезается от АКП и мигрирует на том же мономере к остатку цистеина на ферменте конденсации (КЭ) (= транслокация ).

И после этого вы можете начать новый цикл конденсации-восстановления-транслокации и продолжать до тех пор, пока не дойдете до пальмитоил-АСР.

Таким образом, фактический вопрос; правильно ли я рассуждаю о том, как продукт несколько раз переходит от одного мономера к другому? В моей книге это довольно запутанное объяснение, поэтому я хочу быть уверен, что прав.

Я надеюсь, что кто-то может мне помочь =)

Привет

Возможно, будет лучше, если вы нарисуете схему предложенного вами пути и опубликуете ее в своем вопросе в качестве редактирования, чтобы вам было легче разобраться в вашем вопросе.
У меня есть несколько фотографий об этом, которые я могу опубликовать в конце концов. Я постараюсь исправить это через несколько минут. Если не поможет, завтра нарисую подробнее и выложу =)
Боюсь, эта картинка слишком маленькая... Завтра сделаю другую.

Ответы (1)

Описания синтеза жирных кислот в учебниках могут сбивать с толку, потому что, хотя химия, лежащая в основе этого процесса, универсальна, способ его организации различен в охарактеризованных системах, включая E. coli , дрожжи и позвоночных.

У позвоночных: Синтаза жирных кислот представляет собой димер идентичных полифункциональных одиночных полипептидов. В процессе синтеза участвуют две группы -SH: одна является концевой группой пантотената домена белка-носителя ацила (Pan-SH), а другая является группой -SH конденсирующего фермента (CE-SH).

На первой стадии конденсации инициирующая ацетильная группа присоединяется к CE-SH одного мономера, а входящая единица (малонил-КоА) присоединяется к Pan-SH другого мономера.

Реакция конденсации между этими двумя приводит к присоединению нового удлиненного блока к Pan-SH. Затем эта единица проходит этапы редуктазы/дегидратазы/редуктазы с образованием нового ацил-КоА, который, наконец, переносится в группу CE-SH, открывая Pan-SH для следующего поступающего малонил-КоА.

Это будет происходить неоднократно в каждом цикле процесса. Очевидно, поскольку каждый мономер имеет обе -SH-группы, один димер синтазы жирных кислот может участвовать в двух элонгациях одновременно, но они всегда будут включать перенос. Считается, что инициирующая ацетильная группа поступает через группу Pan-SH.

Ты говоришь:

И после этого acetoacetylACP будет сметен обратно к другому мономеру (к восстановительной части), это тоже правильно? Затем происходят этапы восстановления-дегидратации-восстановления, и в конце пути вы получите бутирилАСР, который будет отрезан от АСР и мигрировать на том же мономере к цистеиновому остатку на конденсирующем ферменте (CE) (= транслокация).

Диаграмма, которую вы включили, ясно показывает, что ацетоацетильная группа образуется в результате стадий восстановления-дегидратации-восстановления на том же Pan-SH, где ее предшественник был образован путем конденсации. Только после этого он передается в группу CE-SH. На диаграмме также видно, что ацетоацетильная группа переносится на CE-SH того же мономера. Это означает, что растущая цепь никогда не переходит от одного мономера к другому. Я видел другие источники, которые, кажется, предполагают, что этот шаг действительно включает перенос между мономерами.

На самом деле из обсуждения синтазы жирных кислот на странице WP следует, что это нерешенная проблема - см., например:

Джоши и др. (2003) Разработка активного димера синтазы жирных кислот животных только с одной компетентной субъединицей Chemistry & Biology 10:169 - 173

Абстрактный

Синтазы жирных кислот животных представляют собой большие полипептиды, содержащие семь функциональных доменов, которые активны только в димерной форме. Неактивность мономерной формы долгое время связывали с обязательным участием доменов обеих субъединиц в катализе реакций загрузки субстрата и конденсации. Однако мы разработали синтазы жирных кислот, содержащие одну субъединицу дикого типа и одну субъединицу, скомпрометированную мутациями во всех семи функциональных доменах, которые активны в синтезе жирных кислот. Это открытие указывает на то, что одна субъединица в контексте димера способна катализировать весь путь биосинтеза, и предполагает, что в природном комплексе каждая из двух субъединиц образует каркас, который оптимизирует конформацию субъединицы-компаньона.

То есть, если я правильно понял, все происходит на 1 мономере? И этап транслокации тоже на том же мономере?
Но почему тогда моя книга говорит мне, что синтез начинается с переноса ацетильной группы от ацетил-КоА к сульфгидрильной группе конденсирующего фермента (КЭ) с помощью фермента ацетилтрансферазы (АТ) и это на 1 из 2 мономеров и на в то же время малонилгруппа от малонил-КоА переносится на сульфгидрильный конец фосфопантетеина от АСР, причем на другом мономере и с помощью фермента малонилтрансферазы (МТ)? Это ясно говорит мне, что это происходит на двух мономерах... Итак, каков же вывод? =С
Как я пытался намекнуть, я не думаю, что кто-то действительно знает. В цитируемой статье делается вывод, что один мономер может делать все, пока он находится в димере. Но, конечно, это не значит, что так обычно и происходит. Однако ясно, что преобладающая версия учебника описывает взаимодействие двух мономеров, как показано на вашей диаграмме 3.
Хорошо, я понял, что вы сказали =) Большое спасибо. Теперь это имеет смысл. Я буду следить за книгой учителя, в которой описывается взаимодействие двух мономеров. Потому что, если я скажу, что "никто не знает", она будет такой, что ты пытаешься сказать? Ха-ха =P И ее диаграммы показывают, что существует взаимодействие двух мономеров, как вы говорите, так что мне придется объяснять это и на экзамене (если она спросит). Большое спасибо!