三磷酸鸟苷
鸟苷-5'-三磷酸，简称鸟苷三磷酸或三磷酸鸟苷（英语：Guanosine triphosphate，缩写：GTP），系一类嘌呤类核苷三磷酸。它可以在DNA复制期间的DNA转录过程中作为RNA生物合成的底物。它的结构与含氮碱基鸟嘌呤相似，唯一的不同是GTP连有一个核糖基团以及三个磷酸基团，其中，鸟嘌呤与核糖基团的1位碳相连，磷酸基团与核糖基团的5位碳相连。
| 三磷酸鸟苷 | |
|---|---|
| |
| |
| IUPAC名 ((2R,3S,4R,5R)-5-(2-amino-6-oxo-1,6-dihydro-9H-purin-9-yl)-3,4-dihydroxytetrahydrofuran-2-yl)methyl tetrahydrogen triphosphate | |
| 别名 | guanosine triphosphate, 9-β-D-ribofuranosylguanine-5'-triphosphate, 9-β-D-ribofuranosyl-2-amino-6-oxo-purine-5'-triphosphate |
| 识别 | |
| CAS号 | 86-01-1 
|
| PubChem | 6830 |
| ChemSpider | 6569 |
| SMILES |
|
| InChI |
|
| InChIKey | XKMLYUALXHKNFT-UUOKFMHZBF |
| ChEBI | 15996 |
| KEGG | C00044 |
| MeSH | Guanosine+triphosphate |
| IUPHAR配体 | 1742 |
| 性质 | |
| 化学式 | C10H16N5O14P3 |
| 摩尔质量 | 523.18 g·mol−1 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
另外，GTP还能在生物体代谢过程中作能量源或底物激活剂，这一点和ATP（三磷酸腺苷）相似，不过，它的专一性较强。GTP在蛋白质生物合成以及糖异生过程中作能量源。
GTP在信号转导过程中起不可或缺的作用，特别是和G蛋白作用时以及在第二信使机制中，在GTP酶的催化作用下，GTP会转化为GDP（二磷酸鸟苷）。
用途 编辑
能量转化 编辑
GTP参与细胞中的能量转化过程。比如，在三羧酸循环中，一种酶能产出GTP分子。这也相当于产生了一分子的ATP，因为GTP能被核苷二磷酸激酶（NDK）转化为ATP分子[1]。
基因翻译 编辑
在翻译过程中，GTP作为氨酰tRNA与核糖体A位点结合、核糖体在mRNA上自5'端向3'端转位等过程的能量源[2]。
微管动力学不稳定性 编辑
在微管聚合过程中，每一个异质二聚体都由携带两分子GTP的一个α和一个β微管蛋白分子生成。这些分子携带的GTP会在二聚体加到延伸中的微管正端时水解。上述GTP水解对微管生成并不是必须的，但似乎只有与GDP结合的微管蛋白可以解聚。因此，不难推测，一个GTP结合微管蛋白在微管尖端作为一个“帽”来防止解聚。一旦这个GTP分子水解，微管就会开始解聚，并迅速缩短[3]。
线粒体功能 编辑
蛋白质转位进入线粒体底物的过程需要与GTP和ATP的相互作用。这些蛋白质的进入对线粒体内几个调节通路来说至关重要[4]。
生物合成 编辑
在细胞中，GTP能通过多种途径合成：
cGTP 编辑
在嗅觉系统中，cGTP（环鸟苷三磷酸）起到帮助cAMP（环腺苷酸）激活环核苷酸门控离子通道的作用[5]。
参见 编辑
核糖核苷酸 编辑
 单磷酸腺苷 AMP |
 二磷酸腺苷 ADP |
 三磷酸腺苷 ATP |
 单磷酸鸟苷 GMP |
 二磷酸鸟苷 GDP |
 三磷酸鸟苷 GTP |
 单磷酸胸苷 TMP |
 二磷酸胸苷 TDP |
 三磷酸胸苷 TTP |
 单磷酸尿苷 UMP |
 二磷酸尿苷 UDP |
 三磷酸尿苷 UTP |
 单磷酸胞苷 CMP |
 二磷酸胞苷 CDP |
 三磷酸胞苷 CTP |
脱氧核糖核苷酸 编辑
 单磷酸脱氧腺苷 dAMP |
 二磷酸脱氧腺苷 dADP |
 三磷酸脱氧腺苷 dATP |
 单磷酸脱氧鸟苷 dGMP |
 二磷酸脱氧鸟苷 dGDP |
 三磷酸脱氧鸟苷 dGTP |
 单磷酸脱氧胸苷 dTMP |
 二磷酸脱氧胸苷 dTDP |
 三磷酸脱氧胸苷 dTTP |
 单磷酸脱氧尿苷 dUMP |
 二磷酸脱氧尿苷 dUDP |
 三磷酸脱氧尿苷 dUTP |
 单磷酸脱氧胞苷 dCMP |
 二磷酸脱氧胞苷 dCDP |
 三磷酸脱氧胞苷 dCTP |
参考 编辑
- ^ 1.0 1.1 1.2 Berg, JM; JL Tymoczko; L Stryer. Biochemistry 5th. WH Freeman and Company. 2002: 476. ISBN 0-7167-4684-0.
- ^ Solomon, EP; LR Berg; DW Martin. Biology 7th. 2005: 244–245.
- ^ Gwen V. Childs. Microtubule structure. cytochemistry.net. [2016-07-18]. （原始内容存档于2010-02-15）.
- ^ Sepuri, Naresh Babu V.; Norbert Schülke; Debkumar Pain. GTP Hydrolysis Is Essential for Protein Import into the Mitochondrial Matrix. Journal of Biological Chemistry. 16 January 1998, (273): 1420–1424. doi:10.1074/jbc.273.3.1420.
- ^ Boron & Boulpaep. Medical Physiology Updated. Elsevier Saunders. 2005: 90. ISBN 1-4160-2328-3.
外部链接 编辑
| 维基共享资源上的相关多媒体资源：三磷酸鸟苷 |
- GTP bound to proteins[失效链接] in the PDB