Bioquimica

La G6PD es la primera enzima que cataliza la primera reacción en la via pentosa fosfatasa.

Reaccion global:
Glucosa-6-fosfato + 2 NADP + + H 2 O → ribulosa 5-fosfato + 2 NADPH + 2 H + + CO 2

Reactivos: glucosa-6-fosfato + NADP
Productos:6-phosphoglucono-δ-lactona + NADPH
Enzima: glucosa-6-fosfato deshidrogenasa

Acción bioquímica: Deshidrogenación . El grupo hidroxilo hemiacetalsituado en el carbono 1 de la glucosa-6-fosfato se convierte en un grupo carbonilo, generando una lactona, y, en el proceso, NADPH segenera.
La glucosa-6-fosfato deshidrogenasa (G6PD) cataliza una oxidación irreversible de la glucosa-6-fosfato a 6-fosfogluconolactona en una reacción dependiente de NADP+ como coenzima. La hexosa monofosfato está regulada primeramente  por la G6PD. El NADPH es unpotente inhibidor competitivo de la enzima y bajo muchas condiciones metabólicas, la relación NADPH/NADP+ es lo suficientemente  elevada para inhibir la actividad catalítica de la enzima. Lo anterior incrementa la demanda de NADPH, por tanto la relación NADPH/NADP+ decrece y la actividad del ciclo aumenta en respuesta a la actividad catalítica de la G6PD.

* El monómero de la G6PD se compone de515aa con un peso molecular de 59KDa.
* Consta de 2 dominios (el N-terminal y otro mas grande beta + alfa) ambos están unidos por una cadena alfa hélice
* La enzima es un tetrámero o dímero activo.

Fig. 2. Ribbon model of G6PD structure A. Superimposed G6PD ribbon structure of wild-type protein with residue S179 and mutant G6PD protein with residue N179. Residue 179 is represented asa space-filled model, S179 in light gray and N179 in yellow, α-helixes are shown in red, β-sheet in green, random coil in grey. The protein is shown in complex with structural NADPH docked in the structural binding site and the inhibitor, Cefuroxime, docked in the co-enzyme binding site. Cefuroxime and NADPH are represented as ball-and-stick structures. The coenzyme and inhibitor binding regionis shown as a surface representation. [Inset] Chemical structure of Cefuroxime. B. Close-up view of the conformational shift in the PFRGD loop region (residues p.172 to p.176, dark gray) and coenzyme binding site. Note the displacement of the PFRGD loop as a result of the N179 substitution (yellow) and general displacement of active site residues within the binding site represented in the alteredalignment of the two ribbon structures.

NADPH y NADH
Las células necesitan poder reductor además de energía.
El ATP es la moneda de la energía y el NADPH es la moneda de poder reductor.
El NADPH y NADH no son interconvertibles.
El cociente [NAD+]/[NADH]=100, lo que favorece la oxidación de los metabolitos.
El cociente [NADP+]/[NADPH]=0,01, lo que favorece la reduccion de los metabolitos.Figura 5:
Glutation: tripéptido utilizado como cofactor en numerosas reacciones detoxificadoras. Presenta además distintas funciones biológicas como protector de membrana y regulador de cisteína.

Ruta de las pentosas fosfato
. La ruta de las pentosas fosfato es una via de oxidación de la G6P, cuyas funciones son:
* Generar poder reductor en forma de NADPH
* Suministrar esqueletoscarbonados de 3,4,5,6 y 7 carbonos.
* Interconvertir diferentes monosacáridos.

Si se da en forma cíclica oxida a la G6P en CO2 y P1 y produce grandes cantidades de NADPH
Aproximadamente un 30% de la glucosa que se oxida en hígado lo hace a través de esta ruta.

Fig 1. Ruta de las pentosas fosfato |

Reaccion de G6PD
Es especifica para el NADP+

Deficiencia al enzima G6PD
Sudeficiencia es la enfermedad de origen genetico mas frecuente, Se estima que unos 400 millones de personas son deficientes en esta enzima.
Las mujeres deficientes heterocigoticas (Si una persona hereda dos variantes de un gen en un par de cromosomas, uno del padre y otro distinto de la madre, esta persona se denominará heterocigota para ese gen.) de raza negra son mas resistentes a la malaria....