Ácido graso sintasa
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| Identificadores externos |
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| Número EC | 2.3.1.85 | |||
| Número CAS | 9045-77-6 | |||
| Ortólogos | ||||
| Especies |
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| PMC (Búsqueda) |
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La ácido graso sintasa (EC 2.3.1.85)[1] es un complejo multienzimático que cataliza la biosíntesis de ácidos grasos. Es una proteína dimérica formada por dos polipéptidos idénticos de 272 kDa en el cual el substrato es cedido de un dominio funcional a otro.[2][3][4][5] En humanos, está codificado por el gen FASN.[6][7][8][9]
Su principal función es catalizar la síntesis de ácido palmítico (un ácido graso saturado de 16 átomos de carbonos) a partir de acetil-CoA y malonil-CoA, en presencia de NADPH.[9]
La ácido graso sintasa pertenece a la familia de las sintasas, las cuales se caracterizan por ser enzimas que catalizan algún proceso de biosíntesis. Algunas de las proteínas relacionadas son:
· Triptófano sintasa
· Celulosa sintasa (formadora de UDP)
· Celulosa sintasa (formadora de GDP)[10]
Esta enzima pertenece a la familia genética de las deshidrogenasas de cadena corta/reductasas superfamilia (SDR), siendo esta una gran familia de enzimas, la mayoría de ellas conocidas debido a su dependencia de NAD– o NADP– oxidoreductasas.[11]
En cuanto a su linaje, encontramos el siguiente orden (de menos a más específico): Eukaryota; Metazoa; Chordata; Craniata; Vertebrata; Euteleostomi; Mammalia; Eutheria; Euarchontoglires; Primates; Haplorrhini; Catarrhini; Hominidae; Homo.[12]
La ácido graso sintasa tiene una longitud de 2511 residuos de aminoácidos y un peso molecular de 273,427 Da. Es una molécula cuaternaria y dimérica.[13]
Los ácidos grasos son ácidos alifáticos fundamentales para la producción y almacenamiento de energía, estructura celular y como intermediarios en la biosíntesis de hormonas y otras moléculas de importancia biológica. Son sintetizados por una serie de reacciones decarboxilativas (condensación de claisen) de acetyl-CoA, malonyl-COA y NADPH.[14]
Esta proteína multifuncional tiene 7 actividades catalíticas, así como la función transportadora de acilo:
· Acetyl-CoA + n malonyl-CoA + 2n NADPH = a long-chain fatty acid + (n+1) CoA + n CO2 + 2n NADP+.
· Acetyl-CoA + [acyl-carrier-protein] = CoA + acetyl-[acyl-carrier-protein].
· Malonyl-CoA + an [acyl-carrier-protein] = CoA + a malonyl-[acyl-carrier-protein]
· Acyl-[acyl-carrier-protein] + malonyl-[acyl-carrier-protein] = 3-oxoacyl-[acyl-carrier-protein] + CO2 + [acyl-carrier-protein].
· (3R)-3-hydroxyacyl-[acyl-carrier-protein] + NADP+ = 3-oxoacyl-[acyl-carrier-protein] + NADPH.
· A (3R)-3-hydroxyacyl-[acyl-carrier protein] = a trans-2-enoyl-[acyl-carrier protein] + H2O.
· An acyl-[acyl-carrier protein] + NADP+ = a trans-2,3-dehydroacyl-[acyl-carrier protein] + NADPH.
· Oleoyl-[acyl-carrier-protein] + H2O = [acyl-carrier-protein] + oleate.
La enzima consta de cinco sitios activos:[13]
| Posición | Actividad | Estructura secundaria del sitio activo |
| 161 | beta-cetoacilo sintasa | Hélice (160-162) |
| 581 | maloniltransferasa | - |
| 878 | Para actividad beta-hidroxiacil deshidratasa | - |
| 2308 | Para actividad tioesterasa | - |
| 2481 | Para actividad tioesterasa | - |
Clasificación
Existen dos tipos principales de ácido graso sintasa:
· Tipo I - utilizan una cadena peptídica larga y multifuncional, y son comunes tanto en mamíferos como en hongos (a pesar de que sus estructuras son diferentes). Este tipo de ácido graso sintasa, también es encontrado en el grupo CNM de bacterias (corinebacteria, micobacteria y nocardia). En estas bacterias, el sistema de tipo I produce ácido palmítitico, y coopera con el sistema de tipo II para producir una mayor diversidad de productos lipídicos.[14]
· Tipo II - se encuentra en arqueas y bacterias y se caracteriza por el uso de enzimas discretas y monofuncionales para la síntesis de ácidos grasos.
El ácido graso sintasa se encuentra principalmente en grasa, así como en la próstata, pulmones cerebro e hígado.[12] En cuanto a su localización intracelular, se encuentra principalmente en el citoplasma y en melanosoma, así como en el citosol, aparato de Golgi y membrana plasmática, seguido por la mitocondria y el núcleo (mayor a menor concentración). Algunas enfermedades asociadas con el ácido graso sintasa, son la obesidad y el cáncer de próstata.[11]
