Resumen de Estructura-funcion de enzimas dependientes de vitamina b6. Estudio computacional

Aurelio A. Moya García

• El piridoxal 5'-fosfato (PLP) y la piridoxamina 5'-fosfato constituyen la forma activa de la vitamina B6. Esta vitamina representa uno de los cofactores más versátiles que existen en la naturaleza. Las enzimas dependientes de vitamina B6 (enzimas B6) constituyen un grupo muy diverso de enzimas que juegan papeles fundamentales en el metabolismo de aminoácidos y se encuentran en numerosas vías metabólicas que abarcan desde la interconversión de alfa-aminoácidos a la biosíntesis de compuestos con capacidad antibiótica. Las enzimas B6 exhiben una gran diversidad funcional, más de 140 actividades enzimáticas de las contenidas en la clasificación de la Enzyme Comisión corresponden a enzimas dependientes de PLP, lo que constituye aproximadamente el 4% de todas las actividades clasificadas. De este grupo de enzimas nuestro interés se centra en dos en concreto, la histidina descarboxilasa de mamíferos (HDC EC 4.1.1.22) y una nueva aspartato aminotransferasa de tipo procariota localizada en el cloropasto de Pinus pinaster (AAT EC 2.6.1.1).

  El objetivo fundamental de este trabajo ha sido la caracterización estructural y funcional de estos sistemas bioquímicos mediante el uso combinado de las técnicas experimentales clásicas de biología molecular, con el modelado molecular y las simulaciones computacionales, esfuerzo que ha generado las siguientes publicaciones:

  - Rodríguez Caso C, Rodríguez-Agudo D, Moya-García AA, Fajardo I, Medina MA, Subramaniam V, Sánchez-Jiménez F. Local changes in the catalytic site of mammalian histidine decarboxylase can affect its global conformation and stability. Eur J Biochem. 2003 270 : 4376-87.

  - Fleming JV, Sánchez-Jiménez F, Moya-García AA, Langlois MR, Wang TC. Mapping of catalytically important residues in the rat L-histidine decarboxylase enzyme using bioinformatic and site-directed mutagenesis approaches. Biochem J. 2004 15: 253-61.

  - Moya-García AA, Medina MA, Sanchez-Jimenez F. Mammalian histidine decarboxylase: from structure to function. Bioessays. 2005 27: 57-63.

  - Moya-García AA, Rodríguez-Agudo D, Hayashi H, Medina MA, Urdiales JL, Sánchez-Jiménez F. Análisis of mammalian histidine decarboxylase dimerization interface reveals an electrostatic hotspot important for catalytic site topology and function. Manuscrito en preparación.

  - Moya-García AA, Ruiz-Pernia J, Marti S, Sánchez-Jiménez F, Tuñon I. Análisis of the decarboxylation sep in mammalian histidine decarboxylase: Expanding the limits of computational chemistry through the use of homology models. J. Biol. Chem. (en revision).

  - De la Torre F, Moya-García AA, Suárez MF, Rodríguez-Caso C, Sánchez-Jiménez F, Canovas F. Molecular modeling and site directed mutagenesis reveal essential residues for catálisis in a prokaryotic-type plant aspartate aminotransferase. Manuscrito en preparación.