2,3-Bisphosphoglycerat-Mutase

Synonyme: Bisphosphoglycerat-Mutase, 2,3-Bisphosphoglyceratphosphatase, 2,3-Bisphosphoglycerat-Synthase
Englisch: bisphosphoglycerate mutase, BPG-Mutase

Definition

Die 2,3-Bisphosphoglycerat-Mutase, kurz BPGM, katalysiert sowohl die Bildung als auch den Abbau von 2,3-Bisphosphoglycerat (2,3-BPG) und reguliert darüber die Sauerstoffaffinität von Hämoglobin.

Genetik

Das BPGM–Gen ist auf Chromosom 7 an Genlokus 7q33 kodiert.

Vorkommen

BPGM ist zentraler Bestandteil des Rapoport-Luebering-Zyklus, eines Nebenwegs der Glykolyse, und ist daher vor allem in Erythrozyten und in erythropoetischem Gewebe vorhanden.

Biochemie

BPGM ist ein multifunktionelles Enzym, dass folgende Reaktionen katalysiert:

als Synthase die Bildung von 2,3-BPG aus 1,3-Bisphophoglycerat
- aus energiereicher Säureanhydridbindung am C-Atom 1 entsteht eine energiearme Phosphorsäureesterbindung
als Phosphatase die Dephosphorylierung von 2,3-BPG zu 3-Phosphoglycerat (3-PG)
als Mutase die Gleichgewichtsreaktion zwischen 3-PG und 2-Phosphoglycerat

Funktion

2,3-BPG ist ein allosterischer Effektor, der die Bindungsaffinität des Hämoglobins für Sauerstoff reguliert. So verhindert 2,3-BPG eine zunnehmende Oxygenierung und erleichtert die Abgabe des gebundenen Sauerstoffs. Dies ist insbesondere relevant bei der Anpassung an längerfristige Sauerstoffmangelzustände.

Klinik

Mutationen im BPGM-Gen sind Auslöser für eine familiäre Form der Polyzythämie.

Quellen

uniprot.org - BPGM, abgerufen am 07.03.2022