G6PD (Hebrew)

From Proteopedia

proteopedia linkproteopedia link

(G6PD) גלוקוז 6 פוספט דהידרוגינאז

spinqualitylabelsall models G6PD Show:Asymmetric Unit Biological Assembly Drag the structure with the mouse to rotate   Export Animated Image

גלוקוז 6 פוספט דהידרוגינאז (G6PD) הוא אנזים[1] הנמצא בציטופלזמה של כל תאי הגוף ותפקידו להגן מפני נזקי חימצון [2] הנגרמים בחילוף החומרים. האנזים פועל במסלול הפנטוז פוספט[3],מסלול מטבולי שהוא חלק מתהליך הפקת הסוכרים בתא. מבחינה אבולוציונית[4] זהו אנזים קדום מאוד הנמצא בכל האורגניזמים מפרוקריוטים דרך צמחים ועד ליונקים. חסר או בעיית תפקוד של אנזים זה הינו הבעיה האינזימטית המורשת הנפוצה ביותר בעולם ולוקים בה מעל 400 מיליון איש.

מבנה ופעילות החלבון

מולקולת חלבון אחת בנויה מרצף של 515 במשקל של 59.2 KD המהווה את המבנה הראשוני [5]של החלבון. קשרי מימן הנוצרים בין חומצות האמינו יוצרים את המבנה השניוני של החלבון. החלבון מתקפל לשתי צורות של : סליל אלפא (צבע ורוד) ומשטח בטא (צבע כתום) שיחד מהווים את המבנה השלישוני של החלבון. האנזים במצבו הפעיל נמצא בשיווי משקל בין מצב של דימר,כלומר, או מצב של טטראמר כלומר, כך למעשה, מושג המבנה הרביעוני של החלבון. הפיכתו של האנזים לפעיל (דימר או טטראמר) דורש קישור למולקולות (המיוצג בכחול בתמונה) דרך הנמצאים בארבע עמדות במבנה החלבון (מיוצג בירוק בתמונה). האנזים G6PD הפעיל נקשר שלו גלוקוז 6 פוספט בשתי עמדות הנמצאות בחלקו הפנימי של החלבון (מיוצג באדום בתמונה). עמדות קשירת הסובסטרט נמצאות בחלקים במבנה החלבון מה שמעיד על חשיבות העמדות (מידת השימור מאופיינת בצבעים וככול שהצבע יותר סגול מידת השימור גבוהה יותר).

תפקיד החלבון

g6pd הוא כאמור, האנזים הראשון במסלול ה"פנטוז פוספט". במסלול זה יש תהליך ביוכימי המתבצע בכל התאים בגוף ותפקידו לייצר את המולקולה NADPH [6] התהליך משמש כחלק מהפקת האנרגיה מסוכרים, אך חשוב גם ליכולתו של התא למנוע נזק מחומרים מחמצנים. תאי הדם האדומים [7] הם תאים חסרי גרעין ולכן אינם יכולים לייצר חלבונים במהלך חייהם. בתאים אלה במידה ונפגעת פעילותו של G6PD או שרמת פעילותו נמוכה מהדרוש,היכולת לייצר את המולקולה NADPH נפגעת בצורה חמורה, ולכן נפגעת יכולתו של תא הדם האדום להתמודד עם נזקי חימצון ועלולה להיווצר פגיעה בקרום התא.[8] כאשר הפגיעה בקרום התא משמעותית - קורס קרום התא ותכולת התא נשפכת, חלקה או כולה אל מחזור הדם. תופעה זו מכונה "אנמיה המוליטית" או "המוליזה" . היווצרות הנזק לתאי הדם האדומים תלויה במידת החשיפה לחומרים מחמצנים בהם מזונות שונים או תרופות.

</p> reset; center{32.371 85.105995 95.91}