Caracterización funcional de la ruta catabólica de fenilalanina, tirosina y ácido fenilacéticomaleilacetoacetato isomerasa (MAAI) y CYP504B1 ("phacB")

Resumen

Después de la secuenciación del genoma humano, queda por asignar la función a innumerables proteínas. En determinadas ocasiones es posible asignar funciones por comparación de secuencia con otras proteínas conocidas. Sin embargo, en el caso de la enzima que nos ocupa, llamada maleilacetoacetato isomerasa (MAAI), la comparación de secuencias puede inducirnos a errores respecto a la función de la proteína. Esta enzima fue clonada, in silico, en 1997 y clasificada como una nueva clase de glutatión transferasa (GSTZ) por comparación de secuencias, a pesar de que los autores sólo fueron capaces de demostrar una mínima actividad GST. Independientemente, en nuestro grupo clonamos la enzima como la auténtica MAAI, esto es, la enzima perteneciente a la ruta catabólica de fenilalanina y tirosina que convierte el maleilacetoacetato (MAA) en su isómero, el fumarilacetoacetato (FAA). Además de estas actividades MAAI y GST, se han encontrado otras actividades enzimáticas asociadas a esta proteína. Una de ellas, es una actividad que realiza la deshalogenación oxidativa del ácido dicloroacético (DCA), que es convertido a glioxilato. El ácido dicloroacético (propuesto como cancerígeno) se origina en la cloración del agua y se utiliza como terapia en la acidosis láctica. La otra actividad asociada a esta proteína es una actividad peroxidásica, que es típica de algunas GST. Existen dos organismos modelo deficientes en MAAI (un microorganismo y un ratón) para su estudio, y hemos encontrado otro substrato para la enzima, el ácido maléico. En mamíferos no se ha descrito ninguna actividad enzimática que degrade el ácido maléico. Solamente hemos encontrado algunas referencias de los años 50 y 60, en que se describe la observación de que rodajas de riñón de conejo pueden convertir el maleato en fumarato y/o malato. En microorganismos si se han caracterizado dos enzimas que convierten el maleato a fumarato y a malato. Ambas han sido sometidas a pa