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Ossido nitrico sintasi

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NO sintasi
Modello tridimensionale dell'enzima
Modello tridimensionale dell'enzima
Numero EC 1.14.13.39
Classe Ossidoreduttasi
Nome sistematico
L-arginina,NADPH:ossigeno ossidoreduttasi (forma ossido nitrico)
Altri nomi
ossido nitrico sintasi, NO sintasi; NADPH-diaporasi, ossido nitrico sintetasi, enzima che genera il fattore di rilassamento derivante dall'endotelio, sintasi del fattore di rilassamento derivante dall'endotelio
Banche dati BRENDA, EXPASY, GTD, KEGG, PDB
Fonte: IUBMB

La Ossido nitrico sintasi o NO sintasi è un enzima appartenente alla classe delle ossidoreduttasi che catalizza la produzione di NO a partire da ossigeno e arginina, che viene trasformata in citrullina (metabolita intermedio del ciclo dell'urea), secondo la seguente reazione:

L-arginina + n NADPH + n H+ + m O2 citrullina + ossido nitrico + n NADP+

L'enzima ha come cofattori FAD, FMN, NADPH e tetraidrobiopterina. La reazione è multifasica e molto complessa.

L'enzima è distribuito quasi in maniera ubiquitaria nei tessuti e nei viventi ed è presente in 2 tipi di isoforme: inducibile (iNOS) e costitutiva (eNOS). La seconda è localizzata principalmente nell'endotelio vasale e nel cervello, mentre l'inducibile è tipica dei macrofagi e viene attivata durante l'infiammazione sia con funzione segnalatoria che battericida. L'enzima del cervello, ma non quello indotto nei polmoni o nel fegato da un'endotossina, richiede Ca2+.

La sintesi dell'NO[modifica | modifica wikitesto]

La stechiometria non è chiara, ma potrebbe coinvolgere un passo di ossidazione a due elettroni e uno a un elettrone. Il primo passaggio eseguito dall'enzima consiste nell'inserire l'atomo di ossigeno sull'azoto terminale del gruppo guanidinico dell'arginina formando un NHOH; su quest'ossigeno vengono poi portati 2 elettroni forniti dal NADPH e "fatti passare" tra gli altri cofattori flavinici e non, in modo da ottenere acqua allontanando 2 atomi di idrogeno e un intermedio instabile che si libera e forma NO.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • Bredt, D.S. and Snyder, S.H., Isolation of nitric oxide synthetase, a calmodulin-requiring enzyme, in Proc. Natl Acad. Sci. USA, vol. 87, 1990, pp. 682–685, Entrez PubMed 1689048.
  • Knowles, R.G., Merrett, M., Salter, M. and Moncada, S., Differential induction of brain, lung and liver nitric oxide synthase by endotoxin in the rat, in Biochem. J., vol. 270, 1990, pp. 833–836, Entrez PubMed 1700698.
  • Moncada, S., Palmer, R.M.J. and Higgs, E.A., Biosynthesis of nitric oxide from L-arginine. A pathway for the regulation of cell function and communication, in Biochem. Pharmacol., vol. 38, 1989, pp. 1709–1715, Entrez PubMed 2567594.

Riferimenti[modifica | modifica wikitesto]

(EN) PDB:1ZVI

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