Дигидроксиацетонфосфат: роль в метаболических путях и биотехнологическом производстве.
Dihydroxyacetone phosphate
Дигидроксиацетонфосфат (DHAP): роль в гликолизе и цикле Кальвина. Метаболизм фруктозы, изомеризация в глицеральдегид-3-фосфат. Важный биохимический процесс.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Дигидроксиацетонфосфат (DHAP, также глицеронфосфат в старых текстах) — это анион с формулой HOCH2C(O)CH2OPO32−. Этот анион участвует во многих метаболических путях, включая цикл Кальвина у растений и гликолиз. Это фосфатный эфир дигидроксиацетона.
Dihydroxyacetone phosphate (DHAP, also glycerone phosphate in older texts) is the anion with the formula HOCH2C(O)CH2OPO32 This anion is involved in many metabolic pathways, including the Calvin cycle in plants and glycolysis. It is the phosphate ester of dihydroxyacetone.
Роль в гликолизе
Дигидроксиацетонфосфат входит в метаболический путь гликолиза и является одним из двух продуктов расщепления фруктозы-1,6-бисфосфата, наряду с глицеральдегид-3-фосфатом. Он быстро и обратимо изомеризуется в глицеральдегид-3-фосфат. Нумерация атомов углерода указывает на дальнейшую судьбу атомов углерода, исходя из их положения во фруктозе-6-фосфате.
Dihydroxyacetone phosphate lies in the glycolysis metabolic pathway, and is one of the two products of breakdown of fructose 1,6 bisphosphate, along with glyceraldehyde 3 phosphate. It is rapidly and reversibly isomerised to glyceraldehyde 3 phosphate. The numbering of the carbon atoms indicates the fate of the carbons according to their position in fructose 6 phosphate.
Роль в других путях
В цикле Кальвина ДГАФ является одним из продуктов шестикратного восстановления 1,3-бисфосфоглицерата НАДФН. Он также используется в синтезе седогептулозы 1,7-бисфосфата и фруктозы 1,6-бисфосфата, которые, в свою очередь, используются для регенерации рибулозо-5-фосфата, "ключевого" углевода цикла Кальвина. ДГАФ также является продуктом дегидрирования L-глицерол-3-фосфата, что является частью включения глицерина (получаемого из триглицеридов) в гликолитический путь. В то же время, восстановление ДГАФ, полученного в результате гликолиза, до L-глицерол-3-фосфата обеспечивает жировые клетки активированным глицериновым остовом, необходимым для синтеза новых триглицеридов. Обе реакции катализируются ферментом глицерол-3-фосфатдегидрогеназой с НАД+/НАДН в качестве кофактора. ДГАФ также играет роль в процессе биосинтеза эфирных липидов у протозойного паразита Leishmania mexicana. ДГАФ является предшественником 2-оксопропаналя. Это превращение лежит в основе потенциального биотехнологического метода получения 1,2-пропандиола, важного химического продукта.
In the Calvin cycle, DHAP is one of the products of the sixfold reduction of 1,3 bisphosphoglycerate by NADPH. It is also used in the synthesis of sedoheptulose 1,7 bisphosphate and fructose 1,6 bisphosphate, both of which are used to reform ribulose 5 phosphate, the 'key' carbohydrate of the Calvin cycle. DHAP is also the product of the dehydrogenation of L glycerol 3 phosphate, which is part of the entry of glycerol (sourced from triglycerides) into the glycolytic pathway. Conversely, reduction of glycolysis derived DHAP to L glycerol 3 phosphate provides adipose cells with the activated glycerol backbone they require to synthesize new triglycerides. Both reactions are catalyzed by the enzyme glycerol 3 phosphate dehydrogenase with NAD+/NADH as cofactor. DHAP also has a role in the ether lipid biosynthesis process in the protozoan parasite Leishmania mexicana. DHAP is a precursor to 2 oxopropanal. This conversion is the basis of a potential biotechnological route to the commodity chemical 1,2 propanediol.