БИОХИМИЯ, 1996, том 61, вып. 7, с. 1279–1284
УДК 577.151.3
Контроль скорости глюкокиназной реакции ее элементарными стадиями
Поступила в редакцию 30.01.1996
После доработки 01.04.1996
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: теория контроля метаболизма, коэффициенты управления, глюкокиназа.
Аннотация
Лимитирование ферментативной реакции ее элементарными стадиями количественно характеризуется так называемыми «коэффициентами управления» (квази) стационарной скоростью данной реакции. В настоящей работе показано, что старая парадигма «лимитирующей стадии» не применима к описанию контроля за скоростью глюкокиназной реакции. Контроль потока распределен между несколькими элементарными стадиями (связывание АТР, освобождение ADP и другие), причем это распределение существенно меняется с изменением условий, в частности, при изменении концентраций глюкозы и АТР. При концентрациях ATP ~ 1 мМ и глюкозы 2-5 мМ вклад стадии связывания АТР в управление суммарным потоком положителен и составляет более 50%, если АТР связывается после глюкозы. В то же время, если нуклеотид присоединяется первым, до связывания глюкозы, то коэффициент управления для связывания АТР отрицателен. При больших концентрациях субстратов вклад стадии отщепления продуктов в управление потоком становится существенным. В работе также показано, что распределение контроля между элементарными стадиями не может быть предсказано ни на основе сведений о максимальном изменении энергии Гиббса среди элементарных стадий, ни о наименьшей константе скорости.