Гванозин трифосфат

Гванозин трифосфат
	Назив според МСЧПХ ((2R,3S,4R,5R)-5-(2-амино-6-оксо-1,6-дихидро-9H-пурин-9-ил)-3,4-дихидрокситетрахидрофуран-2-ил)метил тетрахидроген трифосфат
	Други називи гванозин трифосфат, 9-β-D-рибофуранозилгванин-5'-трифосфат, 9-β-D-рибофуранозил-2-амино-6-оксо-пурин-5'-трифосфат
Назнаки
CAS-бр.	86-01-1
ChEBI	CHEBI:15996
ChemSpider	6569
	InChI InChI=1S/C10H16N5O14P3/c11-10-13-7-4(8(18)14-10)12-2-15(7)9-6(17)5(16)3(27-9)1-26-31(22,23)29-32(24,25)28-30(19,20)21/h2-3,5-6,9,16-17H,1H2,(H,22,23)(H,24,25)(H2,19,20,21)(H3,11,13,14,18)/t3-,5-,6-,9-/m1/s1 ; Клуч: XKMLYUALXHKNFT-UUOKFMHZSA-N ; InChI=1/C10H16N5O14P3/c11-10-13-7-4(8(18)14-10)12-2-15(7)9-6(17)5(16)3(27-9)1-26-31(22,23)29-32(24,25)28-30(19,20)21/h2-3,5-6,9,16-17H,1H2,(H,22,23)(H,24,25)(H2,19,20,21)(H3,11,13,14,18)/t3-,5-,6-,9-/m1/s1; Клуч: XKMLYUALXHKNFT-UUOKFMHZBF ;
IUPHAR/BPS	1742
3Д-модел (Jmol)	Слика
KEGG	C00044
MeSH	Guanosine+triphosphate
PubChem	6830
	SMILES c1nc2c(n1[C@H]3[C@@H]([C@@H]([C@H](O3)CO[P@@](=O)(O)O[P@](=O)(O)OP(=O)(O)O)O)O)[nH]c(nc2=O)N ;
Својства
Хемиска формула
Моларна маса	0 g mol−1
Дополнителни податоци
	(што е ова?) (провери); Освен ако не е поинаку укажано, податоците се однесуваат на материјалите во нивната стандардна состојба (25 °C, 100 kPa)
	Наводи

Гванозин-5'-трифосфат (GTP) е пурински нуклеозид трифосфат. Ова соединение е една од градбените единици кои се потребни за синтезата на РНК во тек на процесот на транскрипција. Структурата на овој нуклеотид е изведена од азотната база гванин, која е врзана за молекула на рибоза, на нејзината 1' позиција, додека на 5' позицијата на рибозата врзани се три фосфатни групи.

Слично на аденозин трифосфат (АТP), и GTP игра улога на извор на енергија и активатор на супстрати вометаболни реакции, но, за разлика од ATP, реакциите во кои учествува GTP се поспецифични.^[1] Најпознати метаболни процеси каде GTP се користи како извор на енергија се синтезата на белковините и гликонеогенезата.

Исто така, GTP е од суштинско значење за процесите на пренос на сигнали во клетката, особено во склоп на G-белковините, во механизмот на втор гласник, каде се разградува до гванозин дифосфат (GDP) од ензимите GTPази.

Улога

Енергетски трансфер

GTP учествува во реакциите на енергетски трансфер во клетката. На пример, во тек на циклусот на лимонска киселина се создава една молекула на GTP, што е еднакво на создавање на една молекула на АТP, бидејќи GTP лесно се претвора во ATP со помош на ензимот нуклеозид дифосфат киназа (NDK).^[1]

Генетска транслација

Во текот на фазата на елонгација на процесот на транслација, GTP се користи како извор на енергија за врзување на нова аминоацил-тРНК за А местото на рибозомот. GTP се користи и како извор на енергија за транслокација на рибозомот кон 3' крајот на иРНК.^[2]

Динамична нестабилност на микротубулите

За време на полимеризацијата на микротубулите, секој хетеродимер, формиран од алфа и бета тубулин, носи две GTP молекули, при што GTP се хидролизира во GDP кога тубулинските димери се додаваат на плус крајот од растечката микротубула. Хидролизата на GTP не е задолжителна за формирање на микротубулите, но се чини дека само тубулинските молекули кои имаат врзано GDP можат да се деполимеризираат. На тој начин, тубулин со врзан GTP служи како капа на врвот на микротубулата за да ја заштити од деполимеризација; а, доколку GTP се хидролизира, микротубулата започнува да се деполимеризира и брзо да се смалува во величина.^[3]

Митохондриска функција

Транслокацијата на белковините во митохондријалната матрица вклучува интеракција на GTP и АTP. Внесувањето на белковини во митохондријата игра значајна улога за неколку метаболни патишта кои се одвиваат во оваа органела,^[4] како што е претворањето на оксалоацетат во фосфоенолпируват (PEP), во тек на гликонеогенезата.

Биосинтеза

Во клетката, GTP се синтетизира по пат на неколку биохемиски процеси^[1], вклучувајќи:

како спореден производ на претворањето на сукцинил-КоА во сукцинат, катализирана од ензимот сукцинил-КоА синтетаза, како дел одКребсовиот циклус;
преку размена на фосфатни групи од молекула на АTP, катализирано од ензимот нуклеозид дифосфат киназа (NDK), кој е одговорен за одржување на рамнотежа помеѓу концентрациите на различните нуклеозид трифосфати во клетката.

cGTP

Цикличниот гванозин трифосфат (cGTP) му помага на цикличниот аденозин монофосфат (cAMP) да ги активира јонските канали контролирани од циклични нуклеотиди, како, на пример, оние во мирисниот систем.^[5]

Поврзано

Наводи

↑ ^1,0 ^1,1 ^1,2 Nelson, David; Cox, Michael M. (2017-01-01). Lehninger Principles of Biochemistry (англиски) (Seventh. изд.). New York NY: W. H. Freeman. ISBN 9781464126116.CS1-одржување: датум и година (link)
↑ Solomon, EP; LR Berg; DW Martin (2005). Biology (7. изд.). стр. 244–245.
↑ Gwen V. Childs. „Microtubule structure“. cytochemistry.net. Архивирано од изворникот на 2010-02-15.
↑ Sepuri, Naresh Babu V.; Norbert Schülke; Debkumar Pain (16 January 1998). „GTP Hydrolysis Is Essential for Protein Import into the Mitochondrial Matrix“. Journal of Biological Chemistry (273): 1420–1424. doi:10.1074/jbc.273.3.1420.
↑ Boron & Boulpaep (2005). Medical Physiology (Updat. изд.). Elsevier Saunders. стр. 90. ISBN 1-4160-2328-3.

Надворешни врски

GTP врзан за белковини во Protein Data Bank (PDB)

[:0-1] 1,0 ^1,1 ^1,2 Nelson, David; Cox, Michael M. (2017-01-01). Lehninger Principles of Biochemistry (англиски) (Seventh. изд.). New York NY: W. H. Freeman. ISBN 9781464126116.CS1-одржување: датум и година (link)

[2] Solomon, EP; LR Berg; DW Martin (2005). Biology (7. изд.). стр. 244–245.

[3] Gwen V. Childs. „Microtubule structure“. cytochemistry.net. Архивирано од изворникот на 2010-02-15.

[4] Sepuri, Naresh Babu V.; Norbert Schülke; Debkumar Pain (16 January 1998). „GTP Hydrolysis Is Essential for Protein Import into the Mitochondrial Matrix“. Journal of Biological Chemistry (273): 1420–1424. doi:10.1074/jbc.273.3.1420.

[boron-5] Boron & Boulpaep (2005). Medical Physiology (Updat. изд.). Elsevier Saunders. стр. 90. ISBN 1-4160-2328-3.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]