Glukozo-6-fosfo dehidrogenaza (G6PD ili G6PDH) (EC 1.1.1.49) je citosololitski enzim koji katalizira hemijsku reakciju: D-glukozo 6-fosfat + NADP+ 6-fosfo-D-glukono-1,5-lakton + NADPH + H+. Ovaj enzim je u metaboličkom putu pentoza fosfata (vidi sliku), koji smanjuje zalihe energije u ćelijama (kao što su eritrociti), održavajući razinu koenzima nikotinamid adenin dinukleotid fosfata (NADPH). NADPH održava razinu glutationa u ovim ćelijama koji pomaže u zaštiti crvenih krvnih zrnaca protiv oksidacijskih oštećenja. Od većeg kvantitativnog značaja je proizvodnja NADPH za tkiva organa koji su aktivno uključeni u biosintezu masnih kiselina i/ili izoprenoida, kao što su jetra, mliječne žlijezde, masno tkivo i nadbubrežna žlijezda. G6PD ograničava nikotinamid adenin dinukleotid fosfat (NADP) na NADPH dok oksidira glukozo-6-fosfat.Aster J., Kumar V., Robbins S. L., Abbas A. K., Fausto N., Cotran R. S. (2010): Robbins and Cotran pathologic basis of disease. Saunders/Elsevier, Kindle Locations 33340–33341, .Hadžiselimović R. (1986): Uvod u teoriju antropogeneze. Svjetlost, Sarajevo, .Hadžiselimović R. (2005): Bioantropologija – Biodiverzitet recentnog čovjeka. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, .Hadžiselimović R., Pojskić N. (2005): Uvod u humanu imunogenetiku. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, . Djelovanje Ovaj enzim je značajan kod ljudi kada postoji genetički nedostatak G6PD koji predodređuje na ne-imunu hemolitsku anemiju, koja je posljedica mutacije na lokusu za proizvodnju G6PD.Bugg T. (1997): An introduction to enzyme and coenzyme chemistry. Blackwell Science, Oxford, .Lindhorst T. (2007): Essentials of carbohydrate chemistry and biochemistry. Wiley-VCH, 3527315284}}Robyt F. (1997): Essentials of carbohydrate chemistry. Springer, . Kornberg A. (1989): For the love of enzymes – The Odyssay of a biochemist. Harvard University Press, Cambridge (Mass.), London,, .Laidler K. J. (1978): Physical chemistry with biological applications. Benjamin/Cummings, Menlo Park, .Lindhorst T. K. (2007): Essentials of carbohydrate chemistry and biochemistry. Wiley-VCH, .Hunter G. K. (2000): Vital Forces. The discovery of the molecular basis of life. Academic Press, London 2000, .Nelson D. L., Cox M. M. (2013): Lehninger principles of biochemistry. W. H. Freeman and Co., .
Specijska rasprostranjenost G6PD je široko rasprostranjena kod mnogih vrsta, od bakterija do čovjeka. Kod viših biljaka pronađeno je nekoliko izoformi G6PDH, koje se nalaze u citosolu, plastidnoj stromi i peroksisomima.Corpas F. J., Barroso J. B., Sandalio L. M., Distefano S., Palma J. M., Lupiáñez J. A., Del Río L. A. (1998): A dehydrogenase-mediated recycling system of NADPH in plant peroxisomes. The Biochemical Journal, 330 ( Pt 2): 777–784. U ljudskim populacijama , G6PD je uobičajena u izvjesnim ostrvskim grupama, kao što je Parsis.http://www.pzash.org/g6pd-enzyme-deficiency , G6PD Enzyme Deficiency. Regulacija Glukoza-6-fosfat dehidrogenaza je stimulisana njenim supstratom – glukoza 6 fosfatom. Obični odnos NADPH/NADP+ u citosolu tkiva koja su objedinjena u biosintezu je oko 100 : 1. Porast iskorištavanja NADPH za biosintezu masnih kiselina može dramatično povećati razinu NADP+, a to pospješuje G6PD da proizvodi više NADPH.
G6PD pretvara glucoza-6-fosfat u 6-fosfoglukono-δ-lakton i enzimski ograničavajući korak pentoznog fosfatnog puta.
G6PD je jedan od brojnih glikolitskih enzima koji se aktivira pomoću transkripcijskog faktora H+hipoksija-inducibilnog faktora 1 (HIF1). G6PD je negativno regulisan acetilacijom na lizinu 403 (K403), evolucijski konrerviranom ostatku. K403 acetilirana G6PD je nesposobna za stvaranje aktivnih dimera i ispoljava potpuni gubitak aktivnosti. Ćelije čula vanćelijskog oksidacijskog podražaja na redukciju G6PD acetilacije u SIRT2 – zavisnom obliku. U SIRT2-posredovanoj deacetilaciji i aktiviranju G6PD stimuliše pentoza fosfat za opskrbu citosolne NADPH da se suprotstavi oksidativnom oštećenju i štiti eritrocite miša.Wang Y. P. Et al. (2014): Regulation of G6PD acetylation by SIRT2 and KAT9 modulates NADPH homeostasis and cell survival during oxidative stress. The EMBO Journal, 33 (12): 1304–1320. Klinički značaj G6PD ima izvanrednu genetsku raznolikost. Mnoge varijante G6PD, uglavnom proizvedenih iz misens mutacija, opisane su sa širokim rasponom razina aktivnosti enzima i pratećih kliničkih simptoma. Dvije varijante transkripta kodiraju različite izoforme ovog gena.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=2539.
Glukoza-6-fosfat dehidrogenaza je vrlo uobičajena u svijetu, a izaziva akutnu hemolitsku anemiju u prisustvu jednostavne infekcije, ishranom bobom ili reakcijom sa određenim lijekovima, antibioticima, antipireticima i antimalaricima center|none|500px Ćelijski rast i proliferacija su obilježeni putem G6PD.
Spisak lijekova koji uzrokuju razgradnju G6PD Slijedeći ovaj popis, on ne sadrži sve lijekove koji izazivaju hemolizu:
Antipiretici Acetamilid Acetofenetidin Antipirin Aspirin Antimalarik Hlorokvin Primakin Pamakin Kinocid Plazmokin Sulfonamidi Sulfamilamid Sulfacetamid Sulfapiridin Salicio sulfapiridin N2 acetil sulfamid Nitrofurantoin Furaltadon Furazolidon Nitrofurazon Sulfuae Sulfokson Tiazolsulfon Dapson Dimerkaprol Orianza Neo Salvarsan Kulnden
Također pogledajte Nedostatak glukozo-6-fosfat dehidrogenaze Genetička resistencija na malariju
Reference
Vanjski linkovi http://www.g6pddeficiency.org/index.php - G6PD Deficiency Website https://web.archive.org/web/20160303182655/http://www.atsdr.cdc.gov/csem/nitrate/no3treatment_management.html#g6pd ATSDR - G6PD Deficiency
Kategorija:EC 1.1.1 Kategorija:NADPH-zavisni enzimi Kategorija:Enzimi poznate strukture Kategorija:Ljudski proteini