Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng PFK-1 at PFK-2 ay ang PFK-1 ay nag-catalyze sa conversion ng fructose 6-phosphate at ATP sa fructose 1, 6-bisphosphate at ADP habang ang PFK-2 ay catalyzes ang synthesis ng fructose 2, 6-bisphosphate mula sa fructose 6-phosphate.
Ang Phosphofructokinase-1 (PFK-1) at phosphofructokinase-2 (PFK-2) ay dalawang enzyme. Ang PFK-1 ay isang glycolytic enzyme na nag-catalyze sa reaksyon ng fructose 6-phosphate, na ginagawang fructose 1, 6-bishosphate. Ito ang hakbang na naglilimita sa rate ng glycolysis. Kapag ang antas ng glucose ay mataas, at kinakailangan upang makontrol ang glycolysis, ang PFK-2 ay nag-catalyze ng synthesis ng fructose 2, 6-bisphosphate mula sa fructose 6-phosphate. Ang Fructose 2, 6-bisphosphate ay isang malakas na allosteric activator ng PFK-1 upang mapahusay ang pagkasira ng glucose. Ang PFK-2 ay hindi isang glycolytic enzyme. Ngunit, parehong gumagana ang PFK-1 at PFK-2 sa parehong substrate.
Ano ang PFK-1?
Ang PFK-1 ay ang unang ginawang enzyme sa glycolysis. Sa katunayan, ito ay ang rate-limiting enzyme ng glycolysis. Pinapagana nito ang conversion ng fructose 6-phosphate sa fructose 1, 6-bisphoshate. Gumagamit ang PFK-1 ng ATP para sa reaksyong ito. Samakatuwid, ang PFK-1 ay apektado ng konsentrasyon ng ATP. Ang pagsugpo sa PFK-1 ng ATP ay isang bahagi ng negatibong feedback loop na kinokontrol ang glycolysis flux sa ilalim ng aerobic state. Maliban sa ATP, ang aktibidad ng PFK-1 ay kinokontrol ng ilang iba pang molecule, kabilang ang fructose 2, 6-bisphosphate, AMP at citrate.
Figure 01: PFK-1
Ang Fructose 2, 6-bisphosphate ay isang malakas na allosteric activator ng PFK-1. Sa mga kondisyong pisyolohikal, nananatiling hindi aktibo ang PFK-1. Kapag nakipag-ugnayan ito sa fructose 2, 6-bisphoshate, nagiging aktibo ito at pinasisigla ang glycolytic pathway upang mapataas ang pagkasira ng glucose. Ang flux sa direksyon ng glycolysis ay lubhang nadagdagan ng fructose 2, 6-bisphosphate dahil sa kakayahan nitong allosteric activation ng PFK-1. Sa katulad na paraan, gumaganap din ang AMP bilang allosteric effector para i-activate ang PFK-1. Sa kaibahan, ang citrate ay gumaganap bilang isang allosteric inhibitor ng PFK1. Magnesium ang gumaganap bilang co-factor para sa PFK-1.
Ano ang PFK-2?
Ang Fructose 2, 6-bisphosphate ay isang metabolite na kumokontrol sa glycolysis at gluconeogenesis. Ang PFK-2 o phosphofructokinase-2 ay ang enzyme na nag-catalyze sa synthesis ng fructose 2, 6-bisphosphate mula sa fructose 6-phosphate. Katulad ng PFK-1, gumagana ang PFK-2 sa parehong substrate. Gayunpaman, hindi tulad ng PFK-1, ang aktibidad ng PFK-2 ay hindi apektado ng konsentrasyon ng ATP. Maaaring pigilan ng Phosphoenolpyruvate at citrate ang enzyme na ito, habang ang inorganic na orthophosphate ay maaaring pasiglahin ang pagkilos ng PFK-2.
Figure 02: PFK-2
Sa istruktura, umiiral ang PFK-2 na may fructose-2, 6-bisphosphatase bilang isang bifunctional na enzyme na dinaglat bilang PFK-2/FBPase-2. Ang PFK-2 phosphorylates fructose 6-phosphate gamit ang ATP. Sa kabilang banda, ang FBPase-2 ay nagde-dephosphorylate ng fructose 2, 6-bisphosphate upang makagawa ng fructose 6-phosphate at Pi. Samakatuwid, ang PFK-2 ay may parehong kinase at phosphatase na aktibidad. Kapag mataas ang antas ng glucose, pinapataas ng insulin ang aktibidad ng kinase ng PFK-2 enzyme upang himukin ang tumaas na synthesis ng fructose 2, 6-bisphosphate. Pinasisigla nito ang glycolysis dahil sa pag-activate ng PFK-1 ng fructose 2, 6-bisphosphate. Sa kaibahan, kapag ang aktibidad ng phosphatase ng PFK-2 ay ipinahayag, sinisira nito ang fructose 2, 6-bisphosphate pabalik sa fructose 6-phosphate, pinasisigla ang gluconeogenesis at pinipigilan ang glycolysis.
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng PFK1 at PFK-2?
- Ang PFK-1 at PFK-2 ay dalawang enzyme.
- Ang substrate ng PFK-1 at PFK-2 enzymes ay pareho: fructose 6-phosphate.
- Ang parehong mga enzyme ay mahalaga sa regulasyon ng glycolysis.
- Ang mga reaksyong na-catalyze ng parehong enzyme ay nagbubunga ng ADP mula sa ATP.
- Maaaring pigilan ng Citrate ang parehong mga enzyme na ito.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng PFK-1 at PFK-2?
Ang PFK-1 ay nag-catalyze sa conversion ng fructose 6-phosphate sa fructose 1, 6-bisphosphate. Sa kaibahan, PFK-2 catalyzes ang conversion ng fructose 6-phosphate sa fructose 2, 6-bisphosphate. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng PFK1 at PFK-2. Hindi tulad ng PFK-1, ang PFK-2 ay may parehong aktibidad ng kinase at phosphatase; kaya ito ay isang bi-functional enzyme. Bukod dito, ang fructose 2, 6-bisphosphate ay isang malakas na allosteric activator ng PFK-1, habang ang PFK-2 ay nag-catalyze ng synthesis ng fructose 2, 6-bisphosphate. Kaya, ito ay isa pang pagkakaiba sa pagitan ng PFK-1 at PFK-2. Pinakamahalaga, ang aktibidad ng PFK-1 ay apektado ng ATP, habang ang aktibidad ng PFK-2 ay hindi naaapektuhan ng konsentrasyon ng ATP.
Inililista ng sumusunod na infographic ang mga pagkakaiba sa pagitan ng PFK-1 at PFK-2 sa tabular form para sa magkatabi na paghahambing.
Buod – PFK-1 vs PFK-2
Ang PFK-1 ay nag-catalyze sa conversion ng fructose 6-phosphate at ATP sa fructose 1, 6-bisphosphate at ADP. PFK-2 catalyzes ang synthesis ng fructose 2, 6-phosphate mula sa fructose 6-phosphate. Ang aktibidad ng PFK-1 ay apektado ng konsentrasyon ng ATP. Sa kaibahan, ang PFK-2 ay hindi apektado ng konsentrasyon ng ATP. Pinakamahalaga, ang PFK-2 ay may parehong kinase at phosphatase na aktibidad; kaya ito ay isang bi-functional enzyme. Ang PFK-1 ay hindi isang bi-functional na enzyme. Higit pa rito, ang PFK-1 ay isang rate-limiting enzyme ng glycolysis, habang ang PFK-2 ay hindi itinuturing na isang glycolytic enzyme. Kaya, ito ang buod ng pagkakaiba sa pagitan ng PFK-1 at PFK-2.
