Articles / Novembro 18, 2021

Enolase

é uma enzima que catalisa uma reacção de glicólise. A glicólise converte a glicose em duas moléculas de 3-carbono chamadas piruvato. A energia libertada durante a glicólise é utilizada para fazer ATP. A enolase é utilizada para converter 2-fosfoglicérato (2PG) em fosfenolpiruvato (PEP) na 9ª reacção de glicólise: é uma reacção de desidratação reversível. A enolase é expressa abundantemente na maioria das células e tem se mostrado útil como modelo para estudar mecanismos de ação enzimática e análise estrutural. Como na reação abaixo, Enolase deve ter um cátion metálico divalente presente para ativar ou desativar a enzima. O melhor cofactor seria o Mg2+, mas muitos, incluindo Zn2+, Mn2+ e Co2+ podem ser usados. O íon metálico funciona ligando-se à enzima no local ativo e produzindo uma mudança conformacional. Isto torna possível que o substrato (2-PGA) se ligue no local ativo da Enolase. Quando isso acontece, um segundo íon metálico entra e se liga à enzima para ativar a capacidade catalítica da enolase. Ver Enzimas de Glicólise. Para alinhamento de sequências, veja Alinhamento de sequências múltiplas Enolase.

Conteúdo

1 Estrutura
2 Mecanismo
3 Cinética
4 Regulação
5 Outros informação interessante
6 estruturas 3D de enolase

Estrutura

A de enolase contém tanto hélices alfa como folhas beta. As folhas beta são principalmente paralelas. Como mostrado na figura, enolase tem cerca de 36 hélices alfa e 22 folhas beta (18 hélices alfa e 11 folhas beta por domínio). Enolase consiste em dois domínios.

classificação estrutural de proteínas (SCOP)

Enolase está na classe de proteínas alfa e beta e tem uma dobra de TIM beta/alfa barril. Ela vem da Superfamília no domínio terminal Enolase C e está na família das enolases.

Mecanismo

O da enolase como mostrado, envolve Lys 345, Lys 396, Glu 168, Glu 211, e His 159. Enolase forma um complexo com dois em seu local ativo. O substrato, 2PG, liga-se aos dois . O Mg 2+ forma então uma ligação ao ácido carboxílico desprotonado no 1’C para conectá-lo com a enolase. Também é ligado ao Glu 211 e ao Lys 345. O Glu 211 faz uma ligação de hidrogênio com o grupo alcoólico no 3’C. O Lys 345 desprotege o 2’C e depois o 2’C forma um alqueno com o 1’C que depois move os electrões que formam a cetona sobre o oxigénio fazendo-o ter uma carga negativa. O outro oxigênio, que já tem uma carga negativa, então move o seu elétron para formar uma cetona com o 1’C. Os electrões que compõem o alceno entre o 1’C e o 2’C move-se então para formar um alceno entre o 2’C e o 3’C. Isto quebra a ligação com o álcool no 3’C que deprotona o Glu 211 na enolase para formar o H2O. Então a nova molécula é liberada da enolase como PEP. A PEP passa então por outra etapa na glicólise para criar o piruvato.

Iões fluoretos inibem a glicólise ao formar uma ligação com Mg 2+, bloqueando assim o substrato (2PG) da ligação ao local activo da enolase.

Cinética

Desde que Mg2+ é essencial para ligar o substrato, 2-PG, também é necessário a uma qualidade específica, a fim de ter uma boa taxa, ou velocidade. O gráfico mostra o V vs. , no qual PGA é 2-PG, com duas concentrações diferentes de Mg2+. A curva superior, que também tem maior Vmax, tem uma concentração de Mg2+ de 10^-3 M enquanto a curva inferior, que tem um Vmax inferior, tem uma concentração de Mg2+ de 10^-2 M. O Km também é maior a curva superior tornando a mais alta mais desejável.

Regulação

Enolase é encontrada na superfície de uma variedade de células eucarióticas como um forte receptor de ligação de plamingoen e na superfície de células hematopieticas como monócitos, células T e células B, células neuronais e células endoteliais. A enolase no músculo pode ligar outras enzimas glicolíticas, como o fosfoglicérato mutase, a creatina quinase muscular, a quinase pirúvel e a troponina muscular, com alta afinidade. Isto sugere que eles fazem um segmento glicolítico funcional no músculo onde a produção de ATP é necessária para que o músculo se contraia. A Myc-binding protein (MBP-1) é semelhante à estrutura a-enolse e é encontrada no núcleo como uma proteína ligadora de DNA. A enolase é regulada pela concentração de Mg2+ e pelos passos anteriores da glicólise.

Outras informações interessantes

A enolase está presente em todos os tecidos e organismos com a capacidade de fazer glicólise ou fermentação. Estudos recentes têm amostras de concentração de Enolase a fim de determinar certas condições e sua severidade. Por exemplo, altas concentrações de Enolase no líquido cefalorraquidiano (LCR) estão mais fortemente associadas ao astrocitoma do que outras enzimas como a aldolase, piruvate kinase e creatine kinase. As altas concentrações de Enolase no LCR também estão ligadas à taxa mais rápida de crescimento tumoral e ao aumento das chances de infarto do miocárdio ou derrame. Na água potável com adição de flúor, a atividade da Enolase por via oral é inibida sem causar danos aos seres humanos. Isto funciona para prevenir cavidades.

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