coencimas

Los cofactores son importantes elementos para los procesos bioquímicos. Generalmente presentes como compuestos orgánicos pequeños o iones metálicos, los cofactores dar poder a las enzimas para la máxima funcionalidad de la efectividad catalítica o resistencia. Las coenzimas con un subgrupo de cofactores cuya estructura es en parte derivada de las vitaminas hidrosolubles del grupo B.Históricamente los cofactores han sido removidos inadvertidamente durante la purificación y han debido ser agregados para restaurar la actividad enzimática. En la actualidad, nos referimos a un cofactor como un componente obligatorio del mecanismo catalítico.
Los compuestos que cumplen el criterio anterior son 1) moléculas orgánicas pequeñas que se unen directamente a la superficie de la enzima, formando unsitio activo para que se una o interactúe el sustrato, o asiste en estos eventos indirectamente, o 2) iones inorgánicos que se unen a grupos específicos en la superficie de la enzima y ayudan en la unión del sustrato, catálisis, estabilización del estado de transición o contribuyen a la estabilidad global de la estructura enzimática. Hablando prácticamente, cualquier substancia en un medio deensayo que promueve la actividad catalítica o la estabilidad de una enzima es un candidato para cofactor.
Cofactores y coenzimas son términos que se usan intercambiablemente. Es importante notar, sin embargo, que el prefijo “holo” se utiliza para referirse a una enzima y a su coenzima juntas como una unidad catalítica, y el prefijo “apo” cuando falta la coenzima. Las apoenzimas son afuncionales yno benefician al organismo.
Los estudios tempranos en vitaminas encontraron que muchas, especialmente las vitaminas hidrosolubles del grupo B, formaban el núcleo de los compuestos que tomaban parte en la catálisis enzimática. El descubrimiento estableció un puente entre nutrición y bioquímica. En efecto, muchos investigadores bioquímicos tempranos se dedicaron a aprender las funciones biológicasde los nutrimentos esenciales, los cuales incluían a las vitaminas.
Un principio general que emergió en ese entonces era que una vitamina debía ser cambiada a otro compuesto para ser metabólicamente funcional. Con la dieta como la única fuente, fue posible aprender los efectos específicos de las vitaminas individuales por estudios de omisión. Con estudios más profundos de los procesosbiológicos, pronto se dieron cuenta de que cancelar una enzima en una ruta bioquímica crítica estaba detrás de muchas de las enfermedades por deficiencia vitamínica, como beriberi, pelagra y anemia perniciosa. Esto puso un nuevo énfasis en las funciones enzimáticas y en la búsqueda por enzimas que dependieran de las vitaminas para funcionar.
Se considera que existen alrededor de 20 principales cofactoresorgánicos involucrados en la acción enzimática de las rutas bioquímicas en humanos.
La forma coenzima es el tetrahidrofolato (FH4, por sus siglas en inglés) formado en los mamíferos por adición de 4 electrones y 4 hidrógenos al anillo de pteridina. La reducción es catalizada por dihidrofolato-reductasa con NAPDH como donador de electrones. La adición de uno o más residuos de ácido glutámicocompleta la estructura. En la etapa reductora, un nuevo centro asimétrico es generado en C-6 y parece ser crítico para el papel biológico, sado que solamente un estereoisómero de este centro es activo. FH4 puede tener hasta 7 residuos de ácido glutámico y existir en muchas diferentes formas químicas, la mayoría de las cuales es interconvertible.
Las reacciones básicas tienen lugar en las posicionesN5 y N10 en la molécula, las que sirven como puntos de anclaje para las unidades de un carbono en tránsito. N10-formilo-FH4 y N5,N10-metilenilo-FH4 son 2 formas sintéticas biológicamente activas. Los complejos de N5-formilo-FH4 (ácido folínico) transfieren grupos formilo a sustratos específicos. Los derivados activos de ácido fólico tienen carbono en el estado de oxidación de formato así como...