Phosphofructokinase 2

Phosphofructokinase-2 / Fructose-2,6-bisphosphatase
Bänder-/Oberflächenmodell des Dimer. Die PFK-Domäne ist blau, die FB-Domäne grün eingefärbt, nach PDB 1K6M
Masse/Länge Primärstruktur 468–520 Aminosäuren
Sekundär- bis Quartärstruktur Homodimer
Bezeichner
Gen-Name(n) PFKFB1, PFKFB2, PFKFB3, PFKFB4
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon Eukaryoten

Phosphofructokinase-2 oder Fructose-2,6-bisphosphatase (auch PFKFB, PFK-2/FBPase-2) steht für Proteine, die eine doppelte Enzymfunktion besitzen, und von denen es im Menschen vier Isoformen gibt, mit den entsprechenden Genen PFKFB1, PFKFB2, PFKFB3 und PFKFB4. Je nachdem, ob das Protein phosphoryliert wurde, katalysiert es die Synthese (EC 2.7.1.105) oder die Hydrolyse (EC 3.1.3.46) von Fructose-2,6-bisphosphat, das seinerseits die Glycolyse aktiviert und die Gluconeogenese inhibiert. Es handelt sich also um einen molekularen Schalter. PFKFB1 wird hauptsächlich in der Leber gebildet, tritt aber auch in Skelettmuskelzellen auf. Die 1980 entdeckte PFKFB2 hingegen findet sich in Herzmuskelzellen, wobei es dort bei Phosphorylierung des bifunktionellen Enzyms zu einer verstärkten Kinaseaktivität kommt. Dadurch ist bei Adrenalinausschüttung und damit verbundener erhöhten PKA-Aktivität trotzdem eine verstärkte Glykolyse möglich. PFKFB3 hat zwar keine bevorzugte Lokalisierung, wird jedoch in Tumoren verstärkt produziert. PFKFB4 wurde in den Hoden gefunden.

  1. Oleksandr Minchenko, Iryna Opentanova, Jaime Caro: Hypoxic regulation of the 6-phosphofructo-2-kinase/fructose-2,6-bisphosphatase gene family (PFKFB-1–4) expression in vivo. In: FEBS Letters. Band 554, Nr. 3, 2003, ISSN 1873-3468, S. 264–270, doi:10.1016/S0014-5793(03)01179-7 (wiley.com [abgerufen am 13. Juli 2021]).
  2. H. G. Hers, E. van Schaftingen: Fructuose 2,6-biphosphate 2 years after its discovery. In: Biochem J. Band 206, 1982, S. 1–12.
  3. H. Bando et al.: Phosphorylation of the 6-phosphofructo-2-kinase/fructose 2,6-bisphosphatase/PFKFB3 family of glycolytic regulators in human cancer. Clin Cancer Res. 11/16/2005:5784–5792, PMID 16115917.
  4. M. H. Rider et al.: 6-phosphofructo-2-kinase/fructose-2,6-bisphosphatase: head-to-head with a bifunctional enzyme that controls glycolysis. Biochem J. 381/Pt 3/2004:561–579. PMID 151760386.