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Las deshidrogenasas de lactato del pez brujo del Atlántico: implicaciones fisiológicas y evolutivas de una isoenzima
Science (New York, N.Y.)
|February 15, 1980
Resumen
Las isoenzimas de la lactato deshidrogenasa del pez brujo del Atlántico muestran diferencias funcionales limitadas. La lactato deshidrogenasa (B4) del corazón de Hagfish tiene propiedades únicas que apoyan una enzima ancestral de tipo muscular y un papel en el tejido cardíaco bajo hipoxia.
Área de la Ciencia:
- La bioquímica es la bioquímica.
- Biología evolutiva Biología evolutiva.
- La Fisiología Comparada.
Sus antecedentes:
- Las isoenzimas de la lactato deshidrogenasa (LDH) exhiben divergencias funcionales entre las especies de vertebrados.
- El pez bruja del Atlántico (Myxine glutinosa) posee adaptaciones fisiológicas únicas, incluida la función cardíaca sostenida bajo hipoxia.
Objetivo del estudio:
- Para investigar la divergencia funcional de las isozimas de lactato deshidrogenasa (LDH) en el corazón y el músculo del pez brujo del Atlántico.
- Para comparar las propiedades LDH del pez brujo con las de otros vertebrados.
- Explorar las implicaciones de estas propiedades para la evolución de la LDH y la fisiología del pez bruja.
Principales métodos:
- Los estudios de cinética enzimática se llevaron a cabo en isoenzimas LDH purificadas de corazón y músculo del pez brujo del Atlántico.
- Se determinaron las constantes de Michaelis (Km) para la cinética de inhibición del piruvato y el sustrato.
- Las propiedades enzimáticas se compararon en diferentes taxones de vertebrados.
Principales resultados:
- Las isoenzimas LDH del corazón (B4) y del músculo (A4) muestran menos divergencia funcional en comparación con otros vertebrados.
- La LDH cardíaca del pez lagarto (B4) exhibe una mayor Km para el piruvato y una inhibición reducida del sustrato a concentraciones moderadas de piruvato que la LDH cardíaca típica.
- Estas propiedades cinéticas difieren significativamente de las observadas en peces y vertebrados superiores.
Conclusiones:
- Las propiedades cinéticas observadas de la LDH del pez brujo apoyan la hipótesis de una LDH de tipo muscular (A4) ancestral en vertebrados.
- Las características únicas del corazón LDH (B4) del pez leproso sugieren un papel especializado en el apoyo a la función cardíaca en condiciones de hipoxia sostenida.
- Las similitudes funcionales entre el corazón y el músculo del pez brujo LDH pueden reflejar adaptaciones al entorno fisiológico único del pez brujo.