Síntese enzímica de mono e dinucleosídeos polifosfatados : Acção catalítica da sintétase de Acil-Coenzima A de Pseudomonas fragi e da Luciférase de Photinus pyralis

Abstract

1 RESUMO E CONCLUSÕES A crescente convicção de que os mono e os dinucleosídeos polifosfatados são modu-ladores intra e extracelulares de processos biológicos justifica o nosso interesse pela sua síntese.Tendo sido formulada a hipótese de que a síntese dos dinucleosídeos polifosfatados poderia ser catalisada por enzimas capazes de formar acil-adenilatos com libertação concomitante de pirofosfato, estudámos esta possibilidade no caso concreto da sintétase de acil-CoA de Pseudomonas fragi (EC 6.2.1.3). Demonstrámos que esta enzima catalisa a síntese de adenosina-5 -tetrafosfato (p4A) e adenosina-5 -pentafosfato (p5A) a partir de ATP e tripolifosfato (P3) ou tetrapolifosfato (P4), respectivamente. O dATP, a adenosina-5 -O-[g-tiotrifosfato] (ATPgS), a adenosina(5 )tetrafosfo(5 )adenosina (Ap4A) e a adeno-sina(5 )pentafosfo(5 )adenosina (Ap5A) também eram substratos da reacção, gerando, na presença de P3, p4dA ou p4A. O UTP, o CTP ou o AMP não eram dadores de nucleotídeo. Os valores de Km para o ATP e o P3 eram, nas condições de ensaio utilizadas, 0,015 e 1,3 mM, respectivamente. A actividade catalítica dependia da presença de catiões bivalentes e um máximo de velocidade foi obtida na presença de MgCl2 ou CoCl2 equimolecular com o somatório de ATP e P3. As velocidades relativas de síntese de p4A com distintos catiões bivalentes foram: Mg=Co>Mn=Zn>>Ca. Um máximo e um mínimo de actividade foram medidos nos valores de pH de 5,5 e 8,2, respectivamente; o oposto foi observado no caso da actividade de síntese de palmitil-CoA, com um máximo a pH 8,2. A razão entre as actividades de síntese de palmitil-CoA e de p4A era cerca de 10 (a pH 5,5) e cerca de 200 (a pH 8,2). A coenzima A inibia a síntese de p4A e o seu efeito inibitório era antagonizado por ácidos gordos.Com uma actividade muito mais baixa, a sintétase de acil-CoA de Pseudomonas fragi também catalisava a síntese de Ap4A (a partir de ATP), Ap5A (a partir de p4A) e adenosina(5 )tetrafosfo(5 )nucleosídeos (Ap4N) a parti ...