Glutamine synthétase
Définition
La glutamine synthétase (GS), ou la glutamate ammonium ligase, est une enzyme qui catalyse l'amidination de l'acide glutamique par condensation avec l'ammoniac en présence d'ATP et de Mg2+ pour former la glutamine. Elle est présente dans toutes les cellules pour détoxifier l'ammoniac libéré par le catabolisme des composés aminés.
Les glutamate ammonium ligases (glutamine synthétase est obsolète) sont des enzymes qui transfèrent l'ammonium au glutamate d'acide aminé en consommant de l'ATP. Cela crée la glutamine, un acide aminé. Ils jouent un rôle important dans le métabolisme de l'azote de tous les êtres vivants, par exemple dans la biosynthèse de la glutamine, qui à son tour sert de point de départ à la synthèse d'autres composés.
Chez l'homme, le GS est utilisé pour assimiler l'ammonium toxique et existe principalement dans le cerveau, les reins et le foie. L'ammonium transféré au glutamate de cette manière peut être transféré à l'urée dans le foie via le cycle de l'urée et ainsi excrété par les reins.
La GS humaine est également exprimée au cours de la phase foetale précoce, mais l'assimilation de l'azote comme chez les bactéries n'a pas lieu, car la glutamate synthase, qui est essentielle pour cela, n'est pas disponible chez l'homme, et l'homme est donc dépendant de l'apport en acides aminés. Les mutations dans le gène GLUL peut provoquer une carence en glutamine, des dommages graves et entraîne la mort du nouveau-né au très rare foetus systémique.
La GS fait partie de la voie dite GS / GOGAT (glutamine synthétase / glutamine oxoglutarate aminotransférase), une autre manière d'assimiler l'ammoniac en plus de la réaction par la glutamate déshydrogénase.
GS est une enzyme répandue, les différentes formes peuvent être divisées en trois classes :
- Classe 1 : Ce type se trouve exclusivement chez les procaryotes et se compose de douze sous-unités identiques de 50 kDa chacune. L'enzyme est sous le contrôle d'une rétroaction négative cumulative médiée par une variété de produits finaux du métabolisme de la glutamine. De plus, l'activité de l'enzyme est contrôlée par une modification covalente réversible. Un certain résidu tyrosine de chaque sous-unité de l'enzyme est adénylé, grâce à quoi l'inhibition est intensifiée par la rétroaction négative.
- Classe 2 : Chez les eucaryotes et certaines bactéries, ce type peut être trouvé, qui se compose de dix sous-unités identiques. Plusieurs isoformes de la glutamine synthétase de classe 2 se trouvent dans les plantes.
- Classe 3 : GSIII n'a jusqu'à présent été trouvé que dans les bactéries Bacteroides fragilis et Butyrivibrio fibrisolvens.
Synonymes, antonymes
1 synonyme (sens proche) de "glutamine synthétase" :
- glutamate ammonium ligase
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