Adénylate kinase
Définition
L'adénylate kinase, adényl-kinase ou myokinase, est une enzyme abondante dans les muscles, où elle y catalyse la réaction de transphosphorylation : aMP + ATP 2 ADP. L'enzyme catalyse l'interconversion des nucléotides de l'adénine, un processus impliqué dans l'homéostasie. En terme de cyclase, elle est l'adénylate cyclase.
La réaction catalysée est : ATP + AMP ↔ 2 ADP. L'ATP transfère un groupe phosphate à l'AMP pour former l'ADP. Le triphosphate inorganique peut également agir comme donneur de phosphate. La valeur de la constante d'équilibre varie avec les conditions mais est proche de 1. Cela signifie que le ΔG ou pour cette réaction est proche de zéro. Dans le muscle de nombreuses espèces de vertébrés et d'invertébrés, la concentration d'ATP est 7 à 10 fois supérieure à celle de l'ADP, et généralement plus de 100 fois supérieure à celle de l'AMP. Le taux de phosphorylation oxydative est contrôlé par la disponibilité de l'ADP. Ainsi, les mitochondries tentent de maintenir des niveaux élevés d'ATP en raison de l'action combinée de l'adénylate kinase et des contrôles sur la phosphorylation oxydative.
Une molécule d'adénylate kinase :
Modèle sur bande 3D de l'adénylate kinase complexée avec le bis (adénosine) tétraphosphate (ADP-ADP).
Explications
Il existe plusieurs isoenzymes : adénylate kinase 1 (AK1) dans le cytoplasme, AK2 dans l'espace intermembranaire des mitochondries, AK3 dans la matrice mitochondriale, AK4 est son emplacement de la matrice mitochondriale, AK5 est situé dans le cytoplasme et les tissus spécifiques du cerveau, AK7 est situé dans le cytosol, AK8 est son emplacement de cytosol.
Deux autres enzymes se sont révélées liées de manière évolutive à l'adénylate kinase. Ceux-ci sont :
- L'UMP kinase (UC) de la levure qui catalyse le transfert d'un groupe phosphate de l'ATP à l'UMP pour former l'UDP et l'ADP. ATP + UMP ↔ ADP + UDP.
- Le cytidylate de kinase de la moisissure visqueuse qui catalyse le transfert d'un groupe phosphate de l'ATP vers le CMP ou UMP ou UDP pour former CDP et ATP. ATP + CMP ↔ ADP + CDP ou ATP + UMP ↔ ADP + UDP.
Un bon nombre de régions des enzymes de la famille AK sont bien conservées, y compris les domaines de liaison à l'ATP.
Chez Escherichia coli, la structure cristalline de l'adénylate kinase a révélé que l'AC était complexée avec du diadénosine pentaphosphate (AP5A), du Mg 2+ et 4 molécules coordonnées d'eau. L'adénine de l'ATP et la partie ribose sont doucement attachées à l'AK. Les phosphates ATP sont fortement attachés aux débris qui l'entourent. Le Mg 2+, les molécules d'eau et les débris chargés environnants maintiennent la géométrie et les distances entre l'α-phosphate et l'AMP et les β- et γ-phosphates de l'ATP. Ceci est suffisant pour soutenir un mécanisme de réaction associative par transfert du groupe phosphoryle. AK catalyse le transfert d'un groupe phosphoryle de l'ATP à l'AMP par attaque nucléophile sur ATP γ-phosphate.
Voir aussi l'aminoacyl-adénylate, et pur un acide, l'acide adénylique.
Neuf gènes (isoenzymes) codant pour l'enzyme adénylate kinase ont été trouvés chez l'Homme (ici, seulement 8) :
- AK1 ou myokinase. Il est situé dans le cytoplasme.
- AK2. Il est situé dans l'espace intermembranaire des mitochondries.
- AK3. Il est situé dans la matrice mitochondriale.
- AK4. Son emplacement est la matrice mitochondriale.
- AK5. Il est situé dans le cytoplasme et est spécifique des tissus cérébraux.
- AK7. Il est situé dans le cytosol.
- AK8. Son emplacement est le cytosol.
Synonymes, antonymes
2 synonymes (sens proche) de "adénylate kinase" :
- adényl-kinase
- myokinase
0 antonyme (sens contraire).
Les mots ou les expressions apparentés à ADÉNYLATE KINASE sont des termes qui sont directement liés les uns aux autres par leur signification, générale ou spécifique.
L'expression ADENYLATE KINASE est dans la page 2 des mots en A du lexique du dictionnaire.
Mots en A à proximité
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En rapport avec "adénylate kinase"
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En génétique avec l'acide ARNt, un aminoacyl-adénylate est un acide aminé activé par un AMP (acide adénylique, adénosine monophosphate) lié à son groupement...
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