Glucogenina

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Glucogenina 1[1]
Rabbit muscle glycogenin structure.jpg
Estructura de la glucogenina del músculo del conejo.
HUGO 4699
Símbolo GYG1
Símbolos alt. GN1
Datos genéticos
Código de gen GYG1
Tipo de gen Gen codificante
Locus Cr. 3 q24-q25.1
Estructura/Función proteica
Tamaño 350 (aminoácidos)
Bases de datos
Número EC 2.4.1.186
Entrez 2992
OMIM 603942
RefSeq NM_001184720
UniProt P46976
Glucogenina 2[2]
HUGO 4700
Símbolo GYG2
Símbolos alt. GN2
Datos genéticos
Código de gen GYG2
Tipo de gen Gen codificante
Locus Cr. X p22.3
Estructura/Función proteica
Tamaño 501 (aminoácidos)
Bases de datos
Número EC 2.4.1.186
Entrez 8908
OMIM 300198
RefSeq NM_001079855
UniProt O15488

La glucogenina (GYG) o glucogenina glucosiltransferasa (EC 2.4.1.186) es una enzima que cataliza la reacción de transferencia de glucosa desde la UDP-glucosa a la propia glucogenina o la glucogenina glucosilada.[3]

UDP-α-D-glucosa + glucogenina \rightleftharpoons α-D-glucosilglucogenina + UDP
UDP-α-D-glucosa + (α-D-glucosil)n-glucogenina \rightleftharpoons (α-D-glucosil)n+1-glucogenina + UDP (siendo n = 4 - 15)

La glucogenina no es muy específica para el donante, también puede utilizar UDP-xilosa, CDP-glucosa y TDP-glucosa, pero no utiliza ADP-glucosa ni GDP-glucosa. De forma similar tampoco es muy específica para el aceptor, por ejemplo utiliza agua (hidrolizando la UDP-glucosa) entre otros.[3]

Función[editar]

Esta enzima es importante para la síntesis del glucógeno ya que la glucogenina glucosilada es el iniciador de la polimerización del glucógeno realizada por la glucógeno sintasa. La primera reacción de la glucogenina es catalizar su propia glucosilación, normalmente en un residuo tirosina específico de la proteína, si éste está libre. Si la tirosina es sustituida por treonina o fenilalanina la auto-glucosilación de la enzima se pierde pero su habilidad en realizar la reacción de transglucosilación intermolecular permanece. La glucogenina continúa glucosilando la glucosa-glucogenina hasta que se ha formado una cadena de glucosas (glucógeno) de entre 5 y 13 residuos. El alargamiento posterior del glucógeno es llevado a cabo por la glucógeno sintasa.[3]

Figura 1. Cadena de glucosas unido a un residuo tirosina específico de la glucogenina.

Isozimas[editar]

En el ser humano se conocen dos isozimas de la glucogenina.

  • Glucogenina 1. GYG1.
  • Glucogenina 2. GYG2. Se expresa preferentemente en el hígado, corazón y páncreas.[4]

El residuo tirosina específico para la auto-glucosilación es el Tyr-195 en la GYG1 y el Tyr-228 en la GYG2.[5] [4]

Cofactor[editar]

Utiliza iones metálicos divalentes. Éstos son requeridos para la auto-glucosilación. El manganeso es el más efectivo. La glucogenina se presenta como un homodímero que forma un complejo con la glucógeno sintasa.

Relevancia clínica[editar]

Los defectos en GYG1 son causa la enfermedad de almacenamiento del glucógeno tipo 15 (GSD15). Es un desorden metabólico que resulta en:

  • Debilidad muscular, asociada con la disminución de glucógeno en el músculo esquelético.
  • Arritmia cardiaca, asociada con la acumulación de material anormal en el corazón.

El músculo esquelético muestra una predominancia marcada a los tirones lentos, fibras musculares oxidativas y proliferación mitocondrial.[5]

Referencias[editar]

  1. «GYG1». Consultado el 29 de octubre de 2011.
  2. «GYG2». Consultado el 29 de octubre de 2011.
  3. a b c «ENZYME entry: EC 2.4.1.186». Consultado el 29 de octubre de 2011.
  4. a b «Glycogenin-2». Consultado el 29 de octubre de 2011.
  5. a b «Glycogenin-1». Consultado el 29 de octubre de 2011.