Organización Estructural de las Enzimas de la Vía Híbrida Catabólica del Fenilacetato
Autores: Grishin, Andrey M.; Cygler, Miroslaw
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2015
Acceso abierto
Artículo científico
2015
Organización Estructural de las Enzimas de la Vía Híbrida Catabólica del Fenilacetato
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Compuestos aromáticos
Microbios
Vía de utilización de fenilacetato
Metabolismo aeróbico
Metabolismo anaeróbico
Enzimas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los compuestos aromáticos son la segunda clase de moléculas más abundante en la Tierra y son contaminantes ambientales frecuentes. Son difíciles de metabolizar debido a una estructura química inerte, y de todos los organismos vivos, solo los microbios han evolucionado rutas bioquímicas que pueden abrir un anillo aromático y catabolizar las moléculas orgánicas así formadas. En los genomas bacterianos, la ruta de utilización de fenilacetato (PA) es abundante y representa la ruta central para la degradación de una variedad de compuestos orgánicos, cuyas reacciones de degradación convergen en esta ruta. La ruta de PA es una ruta híbrida y combina las características duales del metabolismo aeróbico, el uso de oxígeno para abrir el anillo aromático y del metabolismo anaeróbico, la derivatización de PA por coenzima A. Esto permite que el proceso de degradación se adapte a las condiciones fluctuantes de oxígeno. En esta revisión nos centramos en los aspectos estructurales y funcionales de las enzimas y sus complejos involucrados en la degradación de PA por la ruta catabólica híbrida. Discutimos la capacidad de la monooxigenasa central PaaABCE para oxigenar reversiblemente PA, los mecanismos de control de la concentración de epóxido por las enzimas de la ruta, y la similitud de la ruta de utilización de PA con la ruta de utilización de benzoato y la beta-oxidación de ácidos grasos.
Descripción
Los compuestos aromáticos son la segunda clase de moléculas más abundante en la Tierra y son contaminantes ambientales frecuentes. Son difíciles de metabolizar debido a una estructura química inerte, y de todos los organismos vivos, solo los microbios han evolucionado rutas bioquímicas que pueden abrir un anillo aromático y catabolizar las moléculas orgánicas así formadas. En los genomas bacterianos, la ruta de utilización de fenilacetato (PA) es abundante y representa la ruta central para la degradación de una variedad de compuestos orgánicos, cuyas reacciones de degradación convergen en esta ruta. La ruta de PA es una ruta híbrida y combina las características duales del metabolismo aeróbico, el uso de oxígeno para abrir el anillo aromático y del metabolismo anaeróbico, la derivatización de PA por coenzima A. Esto permite que el proceso de degradación se adapte a las condiciones fluctuantes de oxígeno. En esta revisión nos centramos en los aspectos estructurales y funcionales de las enzimas y sus complejos involucrados en la degradación de PA por la ruta catabólica híbrida. Discutimos la capacidad de la monooxigenasa central PaaABCE para oxigenar reversiblemente PA, los mecanismos de control de la concentración de epóxido por las enzimas de la ruta, y la similitud de la ruta de utilización de PA con la ruta de utilización de benzoato y la beta-oxidación de ácidos grasos.