Fruttosio 2,6-bisfosfato

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Fruttosio 2,6-bisfosfato
Fruttoso 2,6-bifosfato
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare C6H14O12P2
Massa molecolare (u) 340.116 g/mol
Numero CAS 79082-92-1
PubChem 105021
SMILES O=P(O)(O)OC[C@H]1O[C@@](CO)(COP(O)(O)=O)[C@@H](O)[C@@H]1O
Indicazioni di sicurezza

Il fruttosio 2,6-bisfosfato è un derivato del fruttosio che pur non essendo un composto intermedio del metabolismo dei carboidrati ne regola finemente le dinamiche. Il metabolismo dei carboidrati (glicolisi/gluconeogenesi) ha 3 cicli del substrato e quindi 3 potenziali punti di controllo del flusso glicolitico nei confronti di quello gluconeogenico e viceversa. Il flusso netto attraverso il ciclo del substrato, creato dalle reazioni opposte della PFK (fosfofruttosio chinasi) e della FBPasi (fruttosio bisfosfatasi), è determinato dalla concentrazione di fruttosio 2,6-bisfosfato (F2,6P).

La concentrazione del F2,6P dipende dalla sua velocità di sintesi e degradazione da parte degli enzimi PFK-2 (sintesi) e FBPasi-2(degradazione), che si trovano in domini differenti sulla stessa proteina omodimerica con peso molecolare di circa 100kD. Questo enzima bifunzionale è regolato da un processo di fosforilazione/defosforilazione catalizzato da protein-chinasi A (PKA) e dalla fosfoproteina fosfatasi (PP1) rispettivamente. L'equilibrio tra glicolisi e gluconeogenesi è quindi sottoposto a controllo ormonale. Per esempio se nel sangue c'è poco glucosio, interviene l'ormone peptidico glucagone che fa aumentare la concentrazione del cAMP e quindi la PKA, con conseguente fosforilazione e quindi inattivazione del dominio enzimatico della PFK-2 e attivazione del FBPasi(diminuzione della concentrazione di F2,6P). Il risultato è un aumento della via gluconeogenica. Viceversa se c'è molto glucosio nel sangue interviene l'insulina che a sua volta attiva la PP1 che defosforila e quindi attiva la PFK-2 e disattiva la FBPasi (aumento della concentrazione di F2,6P) con risultato un aumento della via glicolitica.

Il fruttosio 2,6-bisfosfato si forma da una piccola parte di fruttosio 6-fosfato prodotto nella glicolisi e sottratto grazie all'azione di un enzima bifunzionale.

Il fruttosio 2,6-bisfosfato oltre ad essere un attivatore della fosfofruttochinasi PFK (enzima glicolitico) è un potente inibitore della fruttosio bisfosfatasi FBPasi (enzima gluconeogenico).

Nei tessuti non gluconeogenici, come il muscolo, F2,6P è controllata in maniera differente per la presenza di isoenzimi differenti di PFK-2/FBPasi-2. Per esempio nel muscolo cardiaco la fosforilazione dell'enzima PFK-2 lo attiva invece di inibirlo. L'isoenzima del muscolo scheletrico, invece, non ha siti di fosforilazione, quindi è indipendente dalle variazioni del cAMP.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • Donal Voet, Judith G. Voet, Charlotte W. Pratt; Fondamenti di biochimica, Zanichelli, terza edizione italiana 2013.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]