谷氨醯胺合成酶

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谷氨醯胺合成酶
MN MN ADP PPQ.png
Active site between two monomers of glutamine synthetase from Salmonella typhimurium. Cation binding sites are yellow and orange; ADP is pink; phosphinothricin is blue.[1]
識別碼
EC編號 6.3.1.2
CAS號 9023-70-5
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PRIAM 概述
PDB RCSB PDB PDBe PDBsum
基因本體 AmiGO / EGO
谷氨醯胺合成酶,
β-抓握域
鑒定
標誌 Gln-synt_N
Pfam(蛋白家族查詢站) PF03951
InterPro(蛋白數據整合站) IPR008147
PROSITE(蛋白數據站) PDOC00162
SCOP(蛋白結構分類數據站) 2gls
谷氨醯胺合成酶,
催化域
PDB 2gls EBI.jpg
12-subunit enzyme glutamine synthetase from Salmonella typhimurium.[2]
鑒定
標誌 Gln-synt_C
Pfam(蛋白家族查詢站) PF00120
Pfam宗系 CL0286
InterPro(蛋白數據整合站) IPR008146
PROSITE(蛋白數據站) PDOC00162
SCOP(蛋白結構分類數據站) 2gls
谷氨酸鹽-氨連接酶(谷氨醯胺合成酶)
識別
符號 GLUL
替換符號 GLNS
Entrez 2752
HUGO 4341
OMIM 138290
PDB 2qc8
RefSeq NM_002065
UniProt P15104
其他資料
EC編號 6.3.1.2
基因座 1 q31

谷氨醯胺合成酶英語:glutamine synthetase,GS)是一種控制氮代謝的酶。谷氨醯胺這種胺基酸,不僅被細胞用來合成蛋白質,也是用來運輸氮的。自由的銨離子對生物有毒性,在血液中不能太多,但是一些生物過程又會產生游離的銨離子;所以就讓谷氨醯胺來運輸這些銨離子。當細胞需要運輸多餘的銨離子的時候,就用銨離子和谷氨酸來合成谷氨醯胺,同時消耗ATP。谷氨醯胺合成酶催化的就是這個反應。

這個反應分成兩步進行,酶先讓ATP和谷氨酸反應,生成γ-谷氨醯磷酸;接著銨離子上來,替換掉磷酸。

Glu + ATP + NH3Gln + ADP + Pi + H2O

高等植物的研究中,GS也常被定義為植物氨同化所必需的酶[3]。人谷氨醯胺合成酶叫做hGS。

分類

谷氨醯胺合成酶可分為三大類[4]

而在高等植物的種子、葉、根、根瘤和果實等器官中就分布著多種GS的同工酶,分為GS1、GS2、GSx三類[3][5]

參考文獻

  1. PDB 1FPY; Gill HS, Eisenberg D. The crystal structure of phosphinothricin in the active site of glutamine synthetase illuminates the mechanism of enzymatic inhibition. Biochemistry. February 2001, 40 (7): 1903–12. doi:10.1021/bi002438h. PMID 11329256. 
  2. PDB 2GLS; Yamashita MM, Almassy RJ, Janson CA, Cascio D, Eisenberg D. Refined atomic model of glutamine synthetase at 3.5 A resolution. J. Biol. Chem.. October 1989, 264 (30): 17681–90. PMID 2572586. 
  3. 3.0 3.1 李常健, 林清華, 張楚富. 高等植物谷氨醯胺合成酶研究進展[J]. 生物學雜誌, 2001, 18(4): 1-3.
  4. 高俊蓮, 孫建光, 陳文新. 斜莖黃芪根瘤菌谷氨醯胺合成酶基因多樣性研究[J]. 生物技術通報, 2007 (1): 124-127.
  5. 王小純, 安 帥, 熊淑萍, 等. 小麥葉片谷氨醯胺合成酶的分離純化及鑒定[J]. 麥類作物學報, 2010, 30(1): 83-86.

參考來源

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