ZNAJDŹ ARTYKUŁ

Volume: 
Issue: 
2
Date of issue: 

Pirofosforylaza UDP-glukozy (UGPaza) jest enzymem powszechnie występującym u roślin i odgrywa kluczową rolę w wielu procesach związanych z metabolizmem cukrowców oraz ich pochodnych w komórkach roślinnych. Enzym ten katalizuje odwracalną reakcję syntezy UDP-glukozy i pirofosforanu nieorganicznego (PPi) z glukozo-1-fosforanu i UTP. UDP-glukoza jest prekursorem wielu cukrowców i ich pochodnych, takich jak: sacharoza, skrobia, pektyny, celuloza. Z kolei drugim produktem aktywności UGPazy jest PPi, jako alternatywne do ATP ródło energii dostarczające wolnego Pi. Największą aktywność UGPazy zaobserwowano głównie w cytozolu. W dojrzałych liściach UGPaza jest enzymem uczestniczącym w syntezie sacharozy i innych cukrowców (przy współpracy syntazy sacharozofosforanowej). W młodych liściach i niefotosyntetyzujących tkankach bierze udział w rozkładzie sacharozy (przy udziale syntazy sacharozy). Ostatnie doniesienia wskazują także na rolę UGPazy w rozwoju bielma nasion i pyłku oraz biosyntezie sulfolipidów w chloroplastach. UGPaza zaangażowana jest również w proces określany jako cold sweetening występujący w bulwach ziemniaków (niekorzystny dla przetwórstwa spożywczego). Na aktywność UGPazy wpływa wiele czynników zarówno wewnętrznych, jak i zewnętrznych. Oligomeryzacja enzymu stanowi wewnętrzny czynnik regulujący aktywność enzymu. Zaobserwowano, że aktywną formą enzymu w komórkach roślinnych jest monomer, jakkolwiek UGPaza może występować także w innych formach. Uwarunkowania zewnętrzne, takie jak: światło, temperatura, składniki odżywcze, np. fosfor, żelazo, a także dostępność specyficznych związków, np. sacharozy, mannozy, kwasu okadaikowego, zmieniają zarówno ekspresję genów, jak i zawartość białka UGPazy. Warunki stresowe wyranie zmieniają ekspresję genów Ugp i aktywność enzymatyczną UGPazy oraz regulują procesy syntezy/rozkładu sacharozy i innych cukrowców. Zaobserwowano, że redukcja aktywności UGPazy może powodować zmniejszenie zawartości cukrów. Takie modyfikacje w metabolizmie cukrowców są niezbędne dla zdolności przystosowawczych rośliny do zmieniających się warunków środowiska. Z tego powodu UGPaza, która do niedawna uznawana była za enzym niespełniający kontrolnej roli w metabolizmie cukrowców, zyskała na znaczeniu. W ostatnich latach nastąpiło poszerzenie wiedzy na temat pirofosforylazy UDP-glukozy, a zwłaszcza kontroli ekspresji genów kodujących omawiany enzym, struktury białka i regulacji aktywności enzymu pod wpływem różnych czynników stresowych. Prezentowana praca ma na celu krótką charakterystykę pirofosforylazy UDP-glukozy i przedstawienie roli enzymu w procesach metabolicznych zachodzących w komórce roślinnej.

Author of the article: 
Download the article: 

Redakcja
Andrzej ŁUKASZYK – przewodniczący, Szczepan BILIŃSKI,
Mieczysław CHORĄŻY, Włodzimierz KOROHODA,
Leszek KUŹNICKI, Lech WOJTCZAK

Adres redakcji:
Katedra i Zakład Histologii i Embriologii Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu, ul. Święcickiego 6, 60-781 Poznań, tel. +48 61 8546453, fax. +48 61 8546440, email: mnowicki@ump.edu.pl

PBK Postępby biologi komórki