Hispanopedia WikiEl canalizado de metabolitos [ 1 ] es el paso del producto metabólico intermedio de una enzima directamente a otra enzima o sitio activo sin su liberación a la solución. Cuando varias enzimas consecutivas de una vía metabólica canalizan sustratos entre sí, [ 2 ] esto se denomina metabolón . [ 3 ] El canalizado puede hacer que una vía metabólica sea más rápida y eficiente que si las enzimas estuvieran distribuidas aleatoriamente en el citosol , o prevenir la liberación de intermediarios inestables. [ 4 ] También puede proteger un intermediario de ser consumido por reacciones competitivas catalizadas por otras enzimas.
Mecanismos de canalización
La canalización puede ocurrir de varias maneras. Una posibilidad, que ocurre en el complejo piruvato deshidrogenasa , es mediante un sustrato unido a un brazo flexible que se mueve entre varios sitios activos (poco probable). [ 5 ] Otra posibilidad es mediante dos sitios activos conectados por un túnel a través de la proteína y el sustrato moviéndose a través de dicho túnel; esto se observa en la triptófano sintasa . [ 4 ] Una tercera posibilidad es mediante una región cargada en la superficie de la enzima que actúa como una vía o "autopista electrostática" para guiar un sustrato con carga opuesta de un sitio activo a otro. Esto se observa en la enzima bifuncional dihidrofolato reductasa - timidilato sintasa . [ 6 ] También se ha informado de la canalización de aminoacil-ARNt para la síntesis de proteínas in vivo. [ 7 ]
Controversias
Canalización de NADH entre oxidorreductasas
Algunos autores han sostenido que la transferencia directa de NADH de una enzima como producto a otra como sustrato es un fenómeno común. [ 8 ] Sin embargo, otros, como Gutfreund y Chock [ 9 ] y Pettersson [ 10 ], han argumentado que la evidencia experimental es demasiado débil para respaldar tal conclusión. En un estudio más reciente [ 11 ] Svedružić y sus colegas concluyen que dicha transferencia directa es un fenómeno real, pero hacen una advertencia:
Nuestros resultados también demuestran que es imposible diseñar experimentos que permitan analizar de forma concluyente la canalización de sustratos en las células si no comprendemos los principios moleculares subyacentes y las propiedades de las enzimas relacionadas.
Efectos fisiológicos de la canalización de metabolitos
En ocasiones, se sugiere, por ejemplo, por Ovádi, [ 12 ] que la canalización de metabolitos disminuye la concentración de metabolito en solución libre. Sin embargo, también se ha argumentado [ 13 ] que no existe un efecto neto sobre la concentración libre en condiciones de estado estacionario, una afirmación que otros han refutado. [ 14 ] Autores más recientes [ 15 ] consideran que esta y otras cuestiones sobre la canalización siguen sin resolverse: «La canalización de sustratos in vivo también ha sido objeto de debates aún sin resolver», o reconocen que existe un efecto sobre la concentración libre, pero que es «generalmente pequeño». [ 16 ]
Véase también
Referencias
- ↑ A esto también se le llama a veces "canalización de sustrato", pero ese nombre es menos específico.
- ↑ Srere, P. (1972). "¿Existe una organización de las enzimas del ciclo de Krebs en la matriz mitocondrial?". En Hanson, RW; Mehlman, P. (eds.). Metabolismo energético y regulación de los procesos metabólicos en las mitocondrias . Nueva York: Academic Press. pp. 79–91 . ISBN 978-0124878501.
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- Cinética enzimática
- restos de enzimas
