
【化】 phosphotriose
【医】 phosphotriose; triose alkaliine; triose phosphate
【化】 isomerase
【医】 isomerase
磷酸丙糖异构酶(Triosephosphate isomerase,简称TIM)是糖酵解途径中的关键酶,负责催化3-磷酸甘油醛(G3P)与磷酸二羟丙酮(DHAP)之间的可逆异构化反应。该酶通过维持两种丙糖磷酸的动态平衡,确保糖酵解后续反应的持续进行,对生物体能量代谢具有基础性作用。
从分子结构看,磷酸丙糖异构酶由两个高度保守的α/β结构域组成,形成典型的β-α-β桶状折叠构型。其活性中心包含谷氨酸(Glu165)和组氨酸(His95)残基,通过酸碱催化机制实现底物的质子转移。这种催化效率接近理论极限,被称为“完美酶”的典型代表。
在医学领域,该酶的基因突变(TIM deficiency)与先天性溶血性贫血、神经退行性疾病相关。根据OMIM数据库记载(编号:190450),人类TPI1基因位于染色体12p13,已发现超过20种致病突变型。美国国立生物技术信息中心(NCBI)的蛋白质数据库显示,该酶在真核生物中高度保守,人源TIM与酵母同源物的序列相似度达60%以上。
其催化反应方程式为: $$ text{Dihydroxyacetone phosphate (DHAP)} rightleftharpoons text{D-Glyceraldehyde 3-phosphate (G3P)} $$ 该反应的标准自由能变化ΔG°为+7.5 kJ/mol,但在生理条件下因底物浓度差异实际表现为放能反应。
磷酸丙糖异构酶(Triose-phosphate isomerase,简称TPI或TIM)是一种关键的代谢酶,其功能和作用如下:
磷酸丙糖异构酶能够催化两种丙糖磷酸异构体(二羟丙酮磷酸和D-甘油醛-3-磷酸)之间的可逆转换。这一反应是糖酵解途径中的关键步骤,确保后续代谢反应的高效进行。
磷酸丙糖异构酶广泛存在于几乎所有生物体中,包括哺乳动物、植物、真菌和大多数细菌。但某些不依赖糖酵解的细菌(如解脲支原体)可能缺乏此酶。
商业试剂通常需在-20℃条件下保存,以确保酶活性稳定。
如需更详细的实验参数或购买信息,可参考、4、6中的供应商数据。
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