PFK-1 ve PFK-2 arasındaki temel fark, PFK-1'in fruktoz 6-fosfat ve ATP'nin fruktoz 1, 6-bifosfat ve ADP'ye dönüşümünü katalize etmesi, PFK-2'nin ise fruktoz 2 sentezini katalize etmesidir., 6-bifosfat fruktoz 6-fosfattan.
Fosfofruktokinaz-1 (PFK-1) ve fosfofruktokinaz-2 (PFK-2) iki enzimdir. PFK-1, fruktoz 6-fosfatın reaksiyonunu katalize ederek onu fruktoz 1,6-bishosfat'a dönüştüren glikolitik bir enzimdir. Glikolizin hız sınırlayıcı basamağıdır. Glikoz seviyesi yüksek olduğunda ve glikolizin düzenlenmesi gerektiğinde, PFK-2, fruktoz 6-fosfattan fruktoz 2, 6-bifosfat sentezini katalize eder. Fruktoz 2, 6-bifosfat, glikozun parçalanmasını arttırmak için PFK-1'in güçlü bir allosterik aktivatörüdür. PFK-2 bir glikolitik enzim değildir. Ancak hem PFK-1 hem de PFK-2 aynı alt tabaka üzerinde hareket eder.
PFK-1 nedir?
PFK-1, glikolizde ilk kararlı enzimdir. Aslında, glikolizin hız sınırlayıcı enzimidir. Fruktoz 6-fosfatın fruktoz 1,6-bisfosfata dönüşümünü katalize eder. PFK-1, bu reaksiyon için ATP kullanır. Bu nedenle, PFK-1, ATP konsantrasyonundan etkilenir. PFK-1'in ATP tarafından inhibisyonu, aerobik bir durumda glikoliz akışını düzenleyen negatif geri besleme döngüsünün bir parçasıdır. ATP dışında, PFK-1 aktivitesi, fruktoz 2, 6-bifosfat, AMP ve sitrat dahil olmak üzere birkaç başka molekül tarafından düzenlenir.
Şekil 01: PFK-1
Fruktoz 2, 6-bifosfat, PFK-1'in güçlü bir allosterik aktivatörüdür. Fizyolojik koşullarda, PFK-1 inaktif kalır. Fruktoz 2, 6-bisfosfat ile etkileşime girdiğinde aktif hale gelir ve glikoz yıkımını artırmak için glikolitik yolu uyarır. Glikoliz yönündeki akış, PFK-1'in allosterik aktivasyon yeteneğinden dolayı fruktoz 2,6-bifosfat tarafından büyük ölçüde arttırılır. Benzer şekilde AMP, PFK-1'i aktive etmek için allosterik bir efektör olarak da görev yapar. Buna karşılık sitrat, PFK1'in allosterik inhibitörü olarak görev yapar. Magnezyum, PFK-1 için yardımcı faktör görevi görür.
PFK-2 nedir?
Fruktoz 2, 6-bifosfat, glikoliz ve glukoneogenezi düzenleyen bir metabolittir. PFK-2 veya fosfofruktokinaz-2, fruktoz 6-fosfattan fruktoz 2, 6-bifosfat sentezini katalize eden enzimdir. PFK-1'e benzer şekilde, PFK-2 aynı substrat üzerinde hareket eder. Ancak, PFK-1'den farklı olarak, PFK-2 aktivitesi ATP konsantrasyonundan etkilenmez. Fosfoenolpiruvat ve sitrat bu enzimi inhibe edebilirken inorganik ortofosfat PFK-2'nin etkisini uyarabilir.
Şekil 02: PFK-2
Yapısal olarak, PFK-2, PFK-2/FBPase-2 olarak kıs altılan iki işlevli bir enzim olarak fruktoz-2, 6-bisfosfataz ile birlikte bulunur. PFK-2, ATP kullanarak fruktoz 6-fosfatı fosforile eder. Öte yandan, FBPase-2, fruktoz 6-fosfat ve Pi üretmek için fruktoz 2, 6-bifosfatı defosforile eder. Bu nedenle, PFK-2 hem kinaz hem de fosfataz aktivitelerine sahiptir. Glikoz seviyesi yüksek olduğunda, insülin, artan fruktoz 2, 6-bifosfat sentezini yönlendirmek için PFK-2 enziminin kinaz aktivitesini arttırır. PFK-1'in fruktoz 2, 6-bifosfat tarafından aktivasyonu nedeniyle glikolizi uyarır. Buna karşılık, PFK-2'nin fosfataz aktivitesi eksprese edildiğinde, fruktoz 2, 6-bifosfatı tekrar fruktoz 6-fosfata bölerek glukoneogenezi uyarır ve glikoliz inhibe eder.
PFK1 ve PFK-2 Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- PFK-1 ve PFK-2 iki enzimdir.
- PFK-1 ve PFK-2 enzimlerinin substratı aynıdır: fruktoz 6-fosfat.
- Her iki enzim de glikolizin düzenlenmesinde önemlidir.
- Her iki enzim tarafından katalize edilen reaksiyonlar ATP'den ADP verir.
- Sitrat bu iki enzimi de inhibe edebilir.
PFK-1 ve PFK-2 Arasındaki Fark Nedir?
PFK-1, fruktoz 6-fosfatın fruktoz 1,6-bifosfata dönüşümünü katalize eder. Buna karşılık, PFK-2, fruktoz 6-fosfatın fruktoz 2, 6-bifosfata dönüşümünü katalize eder. Bu, PFK1 ve PFK-2 arasındaki temel farktır. PFK-1'den farklı olarak, PFK-2 hem kinaz hem de fosfataz aktivitesine sahiptir; dolayısıyla iki işlevli bir enzimdir. Ayrıca, fruktoz 2,6-bifosfat, PFK-1'in güçlü bir allosterik aktivatörü iken, PFK-2, fruktoz 2,6-bifosfat sentezini katalize eder. Dolayısıyla bu, PFK-1 ve PFK-2 arasındaki başka bir farktır. En önemlisi, PFK-1 aktivitesi ATP'den etkilenirken PFK-2 aktivitesi ATP konsantrasyonundan etkilenmez.
Aşağıdaki infografik, yan yana karşılaştırma için PFK-1 ve PFK-2 arasındaki farkları tablo şeklinde listeler.
Özet – PFK-1 vs PFK-2
PFK-1, fruktoz 6-fosfat ve ATP'nin fruktoz 1, 6-bifosfat ve ADP'ye dönüşümünü katalize eder. PFK-2, fruktoz 6-fosfattan fruktoz 2, 6-fosfat sentezini katalize eder. PFK-1 aktivitesi, ATP konsantrasyonundan etkilenir. Buna karşılık, PFK-2, ATP konsantrasyonundan etkilenmez. En önemlisi, PFK-2 hem kinaz hem de fosfataz aktivitelerine sahiptir; dolayısıyla iki işlevli bir enzimdir. PFK-1 iki işlevli bir enzim değildir. Ayrıca, PFK-1 glikolizin hız sınırlayıcı bir enzimidir, PFK-2 ise bir glikolitik enzim olarak kabul edilmez. Dolayısıyla bu, PFK-1 ve PFK-2 arasındaki farkın özetidir.
