鸟苷三磷酸
| 鸟苷三磷酸 | |
|---|---|
| 首选IUPAC名 ((2R,3S,4R,5R)-5-(2-amino-6-oxo-1,6-dihydro-9H-purin-9-yl)-3,4-dihydroxytetrahydrofuran-2-yl)methyl tetrahydrogen triphosphate | |
| 别名 | guanosine triphosphate, 9-β-D-ribofuranosylguanine-5'-triphosphate, 9-β-D-ribofuranosyl-2-amino-6-oxo-purine-5'-triphosphate |
| 识别 | |
| CAS号 | 86-01-1 |
| PubChem | 6830 |
| ChemSpider | 6569 |
| SMILES |
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| InChI |
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| InChIKey | XKMLYUALXHKNFT-UUOKFMHZBF |
| ChEBI | 15996 |
| KEGG | C00044 |
| MeSH | Guanosine+triphosphate |
| IUPHAR配体 | 1742 |
| 性质 | |
| 化学式 | C10H16N5O14P3 |
| 摩尔质量 | 523.18 g·mol−1 |
| 若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 | |
鸟苷三磷酸[1][2](guanosine triphosphate,GTP)全称鳥苷-5'-三磷酸(guanosine-5'-triphosphate),又称三磷酸鳥苷,简称鸟三磷,是由鸟苷和三个磷酸基团连接而成的化合物,属于嘌呤類核苷三磷酸。鸟苷5′-三磷酸是RNA合成的原料之一,也是某些生化反应的能量来源。
鸟苷三磷酸可以在DNA複製期間的DNA轉錄過程中作爲RNA生物合成的底物。它的結構與含氮鹼基鳥嘌呤相似,唯一的不同是GTP連有一個核糖基團以及三個磷酸基團,其中,鳥嘌呤與核糖基團的1位碳相連,磷酸基團與核糖基團的5位碳相連。
另外,GTP還能在生物體代謝過程中作能量源或底物活化劑,這一點和ATP(三磷酸腺苷)相似,不過,它的專一性較強。GTP在蛋白質生物合成以及糖質新生過程中作能量源。
GTP在信號轉導過程中起不可或缺的作用,特別是和G蛋白作用時以及在第二信使機制中,在GTP酶的催化作用下,GTP會轉化爲GDP(二磷酸鳥苷)。
用途
[编辑]能量轉化
[编辑]GTP參與細胞中的能量轉化過程。比如,在三羧酸循環中,一種酶能產出GTP分子。這也相當於產生了一分子的ATP,因爲GTP能被核苷二磷酸激酶(NDK)轉化爲ATP分子[3]。
基因轉譯
[编辑]在轉譯過程中,GTP作爲氨酰tRNA與核糖體A位點結合、核糖體在mRNA上自5'端向3'端轉位等過程的能量源[4]。
微管動力學不穩定性
[编辑]在微管聚合過程中,每一個異質二聚體都由攜帶兩分子GTP的一個α和一個β微管蛋白分子生成。這些分子攜帶的GTP會在二聚體加到延伸中的微管正端時水解。上述GTP水解對微管生成並不是必须的,但似乎只有與GDP結合的微管蛋白可以解聚。因此,不難推測,一個GTP結合微管蛋白在微管尖端作爲一個「帽」來防止解聚。一旦這個GTP分子水解,微管就會開始解聚,並迅速縮短[5]。
線粒體功能
[编辑]蛋白質轉位進入線粒體基質的過程需要與GTP和ATP的相互作用。這些蛋白質的進入對線粒體內幾個調節通路來說至關重要[6]。
生物合成
[编辑]在細胞中,GTP能通過多種途徑合成:
- 作爲由琥珀酰輔酶A合成酶催化的琥珀酰輔酶A轉化爲琥珀酸過程(該過程是三羧酸循環的一部分)的副產物[3]。
- 通過ATP分子的磷酸基團轉換作用合成。該過程由核苷二磷酸激酶催化,該酶起到平衡不同的核苷三磷酸濃度的作用[3]。
cGTP
[编辑]在嗅覺系統中,cGTP(環鳥苷三磷酸)起到幫助cAMP(環腺苷酸)活化環核苷酸門控離子通道的作用[7]。
參見
[编辑]核糖核苷酸
[编辑]單磷酸腺苷 AMP |
二磷酸腺苷 ADP |
三磷酸腺苷 ATP |
單磷酸鳥苷 GMP |
二磷酸鳥苷 GDP |
三磷酸鳥苷 GTP |
單磷酸胸苷 TMP |
二磷酸胸苷 TDP |
三磷酸胸苷 TTP |
单磷酸尿苷 UMP |
二磷酸尿苷 UDP |
三磷酸尿苷 UTP |
單磷酸胞苷 CMP |
二磷酸胞苷 CDP |
三磷酸胞苷 CTP |
脫氧核糖核苷酸
[编辑]單磷酸脫氧腺苷 dAMP |
二磷酸脫氧腺苷 dADP |
三磷酸脫氧腺苷 dATP |
單磷酸脫氧鳥苷 dGMP |
二磷酸脫氧鳥苷 dGDP |
三磷酸脫氧鳥苷 dGTP |
單磷酸脱氧胸苷 dTMP |
二磷酸脱氧胸苷 dTDP |
三磷酸脱氧胸苷 dTTP |
單磷酸脫氧尿苷 dUMP |
二磷酸脫氧尿苷 dUDP |
三磷酸脫氧尿苷 dUTP |
單磷酸脫氧胞苷 dCMP |
二磷酸脫氧胞苷 dCDP |
三磷酸脫氧胞苷 dCTP |
參考
[编辑]- ^ 鸟苷三磷酸. 术语在线. 全国科学技术名词审定委员会. (简体中文)
- ^ 鳥苷三磷酸. 樂詞網. 國家教育研究院 (中文(臺灣)).
- ^ 3.0 3.1 3.2 Berg, Jeremy M.; Tymoczko, John L.; Stryer, Lubert. Biochemistry. New York: W.H. Freeman. 2002: 476. ISBN 978-0-7167-4954-7.
- ^ Solomon, Eldra Pearl. Biology. Belmont, CA: Brooks/Cole Thomson Learning. 2005: 244-245. ISBN 978-0-534-49276-2.
- ^ Gwen V. Childs. Microtubule structure. cytochemistry.net. [2016-07-18]. (原始内容存档于2010-02-15).
- ^ Sepuri, Naresh Babu V.; Schülke, Norbert; Pain, Debkumar. GTP Hydrolysis Is Essential for Protein Import into the Mitochondrial Matrix *. Journal of Biological Chemistry. 1998-01-16, 273 (3): 1420-1424 [2025-11-07]. ISSN 0021-9258. PMID 9430677. doi:10.1074/jbc.273.3.1420 (英语).
- ^ Boron, Walter F. Medical physiology : a cellular and molecular approach. Philadelphia: Elsevier Saunders. 2005: 90. ISBN 978-1-4160-2328-9.
外部連結
[编辑]- GTP bound to proteins[失效連結] in the PDB