Glykogenphosphorylase

Glykogenphosphorylase
Glycogenphosphorylase

Glycogenphosphorylase

Kalottenmodelle des Dimer nach PDB 6GPB
Größe 842/846/841 Aminosäuren
Struktur Dimer mit zwei Homodimeren
Kofaktor Pyridoxalphosphat
Isoformen Brain, Liver, Muscle
Bezeichner
Gen-Name(n) PYGB, PYGL, PYGM
Enzymklassifikation
EC, Kategorie 2.4.1.1  Glycosyltransferase
Reaktionsart Abspaltung und Übertragung eines Glucoserests auf Phosphat
Substrat (1,4-α-D-Glucosyl)n + Phosphat
Produkte (1,4-α-D-Glucosyl)n-1 + α-D-Glucose-1-Phosphat
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon Lebewesen

Die Glycogenphosphorylase (PYG) (1,4-α-D-Glucan:phosphat α-D-Glucosyltransferase) ist ein cytosolisches Enzym des Glycogenstoffwechsels, welches die phosphorolytische Spaltung des Glycogens in Glucose-1-phosphat katalysiert. Es kommt in den Unterformen PYGB (Gehirn, Herz), PYGM (Muskel) und PYGL (Leber) vor.

Inhaltsverzeichnis

Hintergrund

Der Zucker Glucose ist ein zentrales Molekül im Energiestoffwechsel und biosynthetischer Vorläufer einer großen Zahl biologisch wichtiger Verbindungen, darunter nicht essentielle Aminosäuren, Fettsäuren u. a. Glycogen ist ein Polymer aus Glucose-Einheiten und dient dem tierischen Organismus als Speicherform der Glucose ähnlich der Stärke in Pflanzen. Zur Mobilisierung der Glucose aus dem Speichermolekül Glycogen wird die katalytische Aktivität der Glycogenphosphorylase benötigt.

Struktur und Eigenschaften

Die Glycogenphosphorylase ist ein Homodimer mit einer Monomermasse von 97 kDa (Mensch). Es gibt drei Isoformen, die Gehirn- (BB), Muskel- (MM) und Leber- (LL) Glycogenphosphorylase. Alle Isoenzyme benötigen für ihre Aktivität Pyridoxalphosphat. Die KM-Werte für Glycogen liegen im oberen μM- bis unteren mM-Bereich. Die Glycogenphosphorylase wird durch Glucose und ATP inhibiert sowie durch AMP aktiviert, wobei die Ausprägung der Effektorwirkung von der Isoform abhängig ist. Die spezifische Aktivität liegt im Bereich von einigen zehn U/mg Protein.

Genetische Erkrankungen

Gendefekte der Muskelisoform der Glycogenphosphorylase führen zur McArdle-Krankheit. Mutationen in der Leber-Isoform können zu Morbus Hers führen. Für die Gehirn-Isoform ist keine entsprechende Erkrankung bekannt.

siehe auch

Literatur

  • Berg/Tymoczko/Stryer: Biochemie. 5. Auflage. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2003, ISBN 3827413036

Weblinks

Brenda-Eintrag (The Comprehensive Enzyme Information System)


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