Propiedades cinéticas de la piruvato quinasa hepática tipo L y tipo M

• Autores: Jiménez de Asúa, Luis
• Año de publicación: 1971
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Carminatti, Héctor
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

En el presente trabajo se han estudiado algunas propiedadescinóticas de la piruvato quinasa hepática tipo L y tipo M. Por consiguiente,se pueden considerar dos aspectos en esta investigación: Piruvato guinasa hepática tipo L: la isoenzima L de hígado de rata fuepurificada aproximadamente entre 40 a 60 veces. Estudiando la variaciónde la velocidad inicial de la reacción en función de la concentración de PEP, se observó que a pH 7.5 la enzima tiene un marcado efecto cooperativohemotrópico para dicho sustrato. En presencia de FDP las curvas desaturación se transforman de sigmoides en hiperbólicas, aumentando marcadamentela afinidad de la enzima por ol PEP. Por el contrario, el ATP regula la actividad de la isoenzima Lde higado en sentido opuesto comportándose como un inhibidor alostérico. A pH 7.5 y a niveles bajos de PEP la curva de inhibición por ATP es hiperbólica, convirtiéndose en marcadamente sigmoide en presencia de concentracionesmuy bajas de FDP (0.002 mM)o a niveles muy altos de PEP. El ATP asu vez, también ejerce un marcado efecto heterotrópico negativo sobre lacurva ue saturación de esta enzima para el PEP. Las propiedades reguladoras de la piruvato quinasa hepática tipo L son marcadamente modificadas por variaciones en el pH del medio deincubación. A valores de pH inferiores a 7.0, la curva de saturación parael PEP es hiperbólica, el FDP no tiene efecto activador y la cinética deinhibición por ATP es sigmoide. A valores de pH superiores a 7.0, el efecto cooperativo homotrópicode la isoenzima L de hígado con respecto al PEP aumenta marcadamentea medida que se incrementa el pH del medie de incubación. En estas condicionesla cinética de inhibición de la enzima por ATP es de tipo Michaelignoy el FDP tiene un marcado efecto activador. Estos cambios también se apreciaron cuando se los estudió enel rango de pH intracelular hepático. Los datos cinéticos obtenidos con la piruvato quinasa hepáticatipo L fueron interpretados de acuerdo al modelo propuesto por Honod, Hymany Changeux.Se discute la significación fisiológica de los resultadosencontrados. Piruvato quinasa hepática tipo M: la isoenzima M de hígado de rata fue purifioada aproximadamente 1O veces. Estudiando el efecto de diferentes metamebolitos sobre la actividad de esta enzima se observó que la misma es marcadamente inhibida por los siguientes aminoácidos: alanina, fenilalanina,triptofano, tirosina, prolina y treonina. Este comportamiento difiereapreciablemente del de la piruvato quinasa de músculo esquelético, cuya actividad es específicamente inhibida por fenilalanina, fenómeno que depende del pH del medio de incubación. La cinética de inhibición por alanina y fenilalanina de la isoenzima M de hígado fue estudiada con mayor detalle, demoetrándose que estosaminoácidos son inhibidores del tipo mixto con respecto al PEP. Además, lascurvas de actividad enzimática en función de la concentración de alanina yfenilalanina son hiperbólicas. El efecto de estos dos aminoácidos es independientedel pH del medio de incubación. Se concluyó que esta enzima tiene propiedades cinéticas distintasa las de la piruvato quinasa de músculo esquelético. La significaciónfisiológica de los resultados obtenidos con la isoenzima M de hígado en condicionesde gluconeogénesis crónica también se discuten. Confines comparativos se estudió además las propiedades cinéticasde las isoenzimas presentes en la corteza renal. A partir de extractoscrudos de este tejido se purificó parcialmente dos formas de piruvato quinasa a las que se denominó I y II. Esta última se encuentra en menor preporcióny tiene características reguladoras similares a las de la isoenzima L de hígado. La forma II tiene propiedades cinéticas comunes a las de la piruvatoquinasa hepática tipo L y tipo M, ya que se observó que la misma tieneefecto cooperativo homotrópico con respecto al PEP, pero su actividad noes modificada por la presencia de ATP y FDP. También ee demostró que cambiosen el pH de incubación (6.8-7.5) no producen variaciones en la cooperatividadde las curvas de saturación de esta enzima para el PEP. Además, la alaninainhibe marcadamentela actividad de la forma II, pero este efecto noes revertido por el FDP. Se concluye que la forma II de piruvato quinasa de corteza renaltiene propiedades similares a las descriptas en este trabajo para las isoenzimas L y M de hígado.
Fil: Jiménez de Asúa, Luis. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.