Glicerol 1-fosfato

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El sn-glicerol 1-fosfato es la base conjugada de un éster fosfórico de glicerol. Es un componente de los lípidos etéreos, comunes en las arqueas.

Biosíntesis y metabolismo

El glicerol 1-fosfato se sintetiza mediante la reducción de la dihidroxiacetona fosfato (DHAP), un intermediario de la glucólisis, con la enzima sn-glicerol-1-fosfato deshidrogenasa. La DHAP, y por lo tanto el glicerol 1-fosfato, también se pueden sintetizar a partir de aminoácidos e intermediarios del ciclo del ácido cítrico mediante la vía de la gluconeogénesis.

+ NAD(P)H + H⁺ →

+ NAD(P)⁺

El glicerol 1-fosfato es un material de partida para la síntesis de novo de lípidos etéreos, como los derivados del arqueol y el caldarqueol. Primero, se geranilgeranila en su posición sn-3 mediante la enzima citosólica fosfoglicerol geranilgeraniltransferasa. Posteriormente, se añade un segundo grupo geranilgeranilo en la posición sn-2, lo que produce ácido arquetídico insaturado.

Lipid divide

Los organismos distintos de las arqueas, es decir, las bacterias y los eucariotas, utilizan el enantiómero glicerol 3-fosfato para producir sus membranas celulares. El hecho de que las arqueas utilicen la quiralidad invertida en comparación con estos dos grupos se denomina división lipídica. (La otra parte de la división lipídica es que las arqueas utilizan lípidos de éter, mientras que las bacterias y los eucariotas utilizan lípidos de éster, aunque esto ha resultado ser mucho menos estricto que la división quiral). En 2021, los biólogos aún desconocen cómo se produjo la división lipídica.Gracias a la ingeniería genética, se sabe que las células (específicamente, las E. coli modificadas) que producen ambos tipos de lípidos simultáneamente son viables. También se ha encontrado evidencia genética de un sistema natural de membranas mixtas, a la espera de una prueba definitiva mediante análisis químico. Esto apoya la idea de que el ancestro común de bacterias y arqueas, especialmente el último ancestro común universal, pudo haber tenido una membrana mixta. Suponiendo que este sea el caso, aún queda abierta la pregunta de por qué la mayoría de las formas de vida actuales solo utilizan una de estas quiralidades. Una hipótesis se basa en la permeabilidad de las membranas mixtas y no mixtas a los componentes básicos comunes de la vida.

Véase también

Lista de problemas no resueltos en la biología

Notas

^ Este artículo utiliza numeración estereotipada cuando no se especifica explícitamente la configuración estéreo.

^ a b G. P. Moss (ed.). "Nomenclatura de compuestos que contienen fósforo de importancia bioquímica". Archivado desde el original en 2016-12-08. Retrieved 2015-05-20.
^ a b Caforio, Antonella; Driessen, Arnold J.M. (2017). "Fosfolípidos arquitectónicos: propiedades estructurales y biosíntesis" (PDF). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biología molecular y celular de Lipids. 1862 (11): 1325–1339. doi:10.1016/j.bbalip.2016.12.006. PMID 28007654. S2CID 27154462.
^ Nishihara & Koga (1995). "sn-Dehidrogenasa glicerol-1-fosfato Methanobacterium thermoautotrophicum: enzima clave en biosíntesis de la columna vertebral de glicerolfosfato enantiomérico de fosfolípidos de éter de arqueaebacteria". J. Biochem. 117 5): 933 –935. doi:10.1093/oxfordjournals.jbchem.a124822. PMID 8586635.
^ Koga & Morii (2007). "Biosíntesis de lípidos polares de tipo éter en arqueas y consideraciones evolutivas". Microbiol. Mol. Biol. Rev. 71 1): 97 –120. doi:10.1128/mmbr.00033-06. PMC 1847378. PMID 17347520.
^ Sohlenkamp, C (julio 2021). "Cerrar la brecha lípido". El Diario de Química Biológica. 297 (1): 100859. doi:10.1016/j.jbc.2021.100859. PMC 8220414. PMID 34097872.
^ Yokoi, Takeru; Isobe, Keisuke; Yoshimura, Tohru; Hemmi, Hisashi (2012). "Fosfolípido Arqueal Camino Biosintético Reconstruido en Escherichia coli". Archaea. 2012: 1 –9. doi:10.1155/2012/438931. PMC 3357500. PMID 22645416.
^ Villanueva, Laura; Bastiaan von Meijenfeldt, F A; Westbye, Alexander B; Yadav, Subhash; Hopmans, Ellen C; Dutilh, Bas E; Sinninghe Damsté, Jaap S (1 de enero de 2021). "Bridging the membrana lipid divide: bacterias del superfilo del grupo FCB tienen el potencial de sintetizar lípidos de éter arqueales". The ISME Journal. 15 1): 168 –182. Bibcode:2021ISMEJ..15..168V. doi:10.1038/s41396-020-00772-2. PMID 32929208.
^ Goode, Olivia; Łapińska, Urszula; Morimoto, Juliano; Glover, Georgina; Milner, David S.; Santoro, Alyson E.; Pagliara, Stefano; Richards, Thomas A. (20 de mayo de 2025). "La selección de las membranas biológicamente relevantes coincide con la estereoquímica de la vida en la Tierra". PLOS Biología. 23 (5): e3003155. doi:10.1371/journal.pbio.3003155. PMC 12091744. PMID 40392769.

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