Ruta del fosfato de metileritritol

La vía del metileritritol fosfato , también llamada vía MEP / DOXP para 2- C -metileritritol-4-fosfato (MEP) / 1-desoxi- D -xilulosa-5-fosfato (DOXP) o incluso "vía  no mevalónica  " por Anglicism (Inglés no mevalonato vía ) es una vía para la biosíntesis de la pirofosfato de isopentenilo (IPP) y dimetilalilo pirofosfato (DMAPP) alternativa a la vía del mevalonato en plantas , algunos protozoos y la mayoría de las bacterias  ; IPP y DMAPP son metabolitos que conducen en particular a la síntesis de terpenoides .

Rutas de mevalonato y metileritritol fosfato

La vía del mevalonato , también conocida como vía de la HMG-CoA reductasa , es una vía metabólica esencial que se encuentra en todos los eucariotas superiores y en la mayoría de las bacterias . Genera PPI y DMAPP que son importantes metabolitos para la biosíntesis de intermediarios utilizados en procesos tan diversos como prenilación de proteínas , mantenimiento de membranas celulares , producción de hormonas , formación de lipoproteínas unidas por proteínas, covalencia en la membrana plasmática , o bien N -glicosilación .

La vía del metiléritritol fosfato es una alternativa a la vía del mevalonato que tiene lugar en los plástidos de las plantas y esporozoos de tipo protozoario como el Plasmodium responsable de la malaria . Además, la mayoría de las bacterias, incluidos patógenos importantes como Mycobacterium tuberculosis , producen su PPI y DMAPP a través de metileritritol fosfato.

Reacciones bioquímicas

Las reacciones de la vía del fosfato de metileritritol se pueden resumir de la siguiente manera:

Sustratos Enzima Productos
Piruvato y
gliceraldehído-3-fosfato
1-desoxi- D -xilulosa-5-fosfato sintasa
( EC 2.2.1.7 , Dxs)
1-desoxi- D -xilulosa-5-fosfato
(DOXP)
DOXP 1-desoxi- D -xilulosa-5-fosfato reductoisomerasa
( EC 1.1.1.267 , Dxr, IspC)
2- C -metileritritol-4-fosfato
(MEP)
ME P 2- C -metil- D -eritritol-4-fosfato citidiltransferasa
( EC 2.7.7.60 , YgbP, IspD)
4-difosfocitidil-2- C -metileritritol
(CDP-ME)
CDP-ME 4- (citidina-5'-difosfo) -2- C -metil- D -eritritol quinasa
( EC 2.7.1.148 , YchB, IspE)
4-difosfocitidil-2- C -metil- D -eritritol-2-fosfato
(CDP-MEP)
CDP-MEP 2- C -metil- D -eritritol-2,4-ciclodifosfato sintasa
( EC 4.6.1.12 , YgbB, IspF)
2- C -metil- D -eritritol-2,4-ciclopirofosfato
(MEcPP)
MEcPP ( E ) -4-hidroxi-3-metilbut-2-enil difosfato sintasa
( EC 1.17.7.1 , GcpE, IspG)
( E ) -4-hidroxi-3-metil-but-2-enil-pirofosfato
(HMB-PP)
HMB-PP 4-hidroxi-3-metilbut-2-enil difosfato reductasa
( EC 1.17.1.2 , LytB, IspH)
Pirofosfato de isopentenilo (IPP) y
pirofosfato de dimetilalilo (DMAPP)

Notas y referencias

  1. (in) Hartmut K. Lichtenthaler , LA VÍA 1-DEOXI-D-xilulosa 5-fosfato de las plantas en la biosíntesis de isoprenoides  " , Revisión anual de fisiología vegetal y biología molecular vegetal , vol.  50, Junio ​​de 1999, p.  47-65 ( leer en línea ) DOI : 10.1146 / annurev.arplant.50.1.47 PMID 15012203
  2. (en) W. Eisenreich, A. Bacher, D. y F. Arigoni Rohdich , Biosíntesis de isoprenoides a través de la vía del mevalonato no  " , Cellular and Molecular Life Sciences , vol.  61, n o  12, 2004, p.  1401-1426 ( leer en línea ) DOI : 10.1007 / s00018-004-3381-z PMID 15197467