Vía de transulfuración - Transsulfuration pathway
La vía de transulfuración es una vía metabólica que implica la interconversión de cisteína y homocisteína a través de la cistationina intermedia . Se conocen dos vías de transulfurilación: la directa y la inversa .
La vía de avance está presente en varias bacterias, como Escherichia coli y Bacillus subtilis , e implica la transferencia del grupo tiol de la cisteína a la homocisteína (precursor de la metionina con el grupo S-metilo), gracias al reemplazo γ del acetilo o grupo succinilo de una homoserina con cisteína a través de su grupo tiol para formar cistationina (catalizada por cistationina γ-sintasa , que está codificada por metB en E. coli y metI en B. subtilis ). A continuación, la cistationina se escinde mediante la eliminación β de la porción de homocisteína de la molécula, dejando un iminoácido inestable, que es atacado por el agua para formar piruvato y amoníaco (catalizado por la cistationina β-liasa codificada por metC ). La producción de homocisteína mediante transulfuración permite la conversión de este intermedio en metionina , mediante una reacción de metilación realizada por la metionina sintasa .
La vía inversa está presente en varios organismos, incluidos los humanos, e implica la transferencia del grupo tiol de la homocisteína a la cisteína a través de un mecanismo similar. En Klebsiella pneumoniae, la cistationina β-sintasa está codificada por mtcB , mientras que la γ-liasa está codificada por mtcC . Los seres humanos son auxótrofos para la metionina, por lo que los nutricionistas lo denominan "aminoácido esencial", pero no lo son para la cisteína debido a la vía de trans-sulfurilación inversa. Las mutaciones en esta vía conducen a una enfermedad conocida como homocistinuria , debido a la acumulación de homocisteína.
Papel del fosfato de piridoxal
Las cuatro enzimas de transulfuración requieren vitamina B6 en su forma activa ( fosfato de piridoxal o PLP). Tres de estas enzimas (excluida la cistationina γ-sintasa) forman parte de la familia de enzimas dependientes de PLP del metabolismo Cys / Met (enzimas PLP de tipo I). Familia de enzimas dependientes de PLP del metabolismo de Cys / Met
Sulfuración directa
Las vías sulfurylation directos para la síntesis de cisteína o homocisteína avanza a través de la sustitución de la succinil grupo acetilo / con sulfuro libre (vía cysK o cysM codificados con sintasa cisteína. Y la metZ o metY codificados con sintasa homocisteína,