Sobre los orígenes de las enzimas: los polipéptidos ligantes a los fosfatos median la transferencia de fosforilo para...

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• El origen de los estudios biológicos
• Catalización de enzimas

Sus antecedentes:

• Las reacciones de transferencia de fosfilo son fundamentales para el metabolismo celular.
• Estas reacciones son catalizadas por enzimas grandes y complejas de la superfamilia de las NTPasas de bucle P.
• La vida pre-LUCA (último antepasado común universal) probablemente utilizó mecanismos de transferencia de fósforo más simples.

Objetivo del estudio:

• Investigar si los polipéptidos simples y cortos podrían mediar las reacciones de transferencia de fosforilo.
• Explorar el potencial de estos polipéptidos como precursores de las NTPasas de bucle P modernas.
• Para entender la evolución temprana de las enzimas metabólicas.

Principales métodos:

• Los polipéptidos cortos sintetizados (aprox. 50 residuos) que contienen un motivo ancestral de bucle P / Walker A.
• Se evaluó la capacidad de estos polipéptidos para catalizar la transferencia de fósforo entre las moléculas de difosfato de adenosina (ADP).
• Comparó la actividad de estos polipéptidos con las enzimas conocidas de la NTPasa en bucle P como la adenilatocinasa.

Principales resultados:

• Los polipéptidos cortos con un único motivo de bucle P demostraron una transferencia de fosforilo reversible entre las moléculas de ADP.
• Esta actividad dio lugar a la síntesis de trifosfato de adenosina (ATP) y monofosfato de adenosina (AMP).
• La actividad rudimentaria observada se asemeja a la de la adenilato quinasa.

Conclusiones:

• Los polipéptidos cortos y simples (
• Prototipos de bucle P
• ) puede llevar a cabo reacciones esenciales de transferencia de fosforilo.
• Estos hallazgos sugieren que las vías metabólicas tempranas pueden haber sido mediadas por enzimas simples y ancestrales.
• Los prototipos de bucle P sirven como modelos plausibles para las primeras enzimas involucradas en el proto-metabolismo.