Fosfodiesteraza

Fosfodiesteraze su enzimi koji prekidaju fosfodiestersku vezu. Pod fosfodiesterazama se obično podrazumevaju fosfodiesteraze cikličnih nukleotida, koje imaju veliki klinički značaj. Međutim, postoje i mnoge druge familije fosfodiesteraza, kao što su fosfolipaze C i D, autotaksin, sfingomijelinska fosfodiesteraza, DNaze, RNaze, i restrikcione endonukleaze (koje razlažu fosfodiestarsku osnovu DNK ili RNK), kao i brojne fosfodiesteraze slabije karakterisanih malih-molekula.^[1][2]

cGMP

cAMP

Ciklično nukleotidne fosfodiesteraze obuhvataju grupu enzima koji razlažu fosfodiestarsku vezu u molekulima sekundarnih glasnika cAMP i cGMP. Oni regulišu lokalizaciju, trajanje, i amplitudu signalizacije cikličnih nukleotida unutar subcelularnih domena. PDE enzimi su regulatori prenosa signala posredovanog sekundarnim glasnicima.

Klasifikacija i nomenklatura

PDE supstratna specifičnost po enzimskoj familiji.

PDE super-familija enzima se deli u 11 familija, naime PDE1-PDE11, kod sisara. Ova klasifikacija je bazirana na:

• aminokiselinskoj sekvenci
• supstratnoj specifičnosti
• regulatornim osobinama
• farmakološkim osobinama
• distribuciji u tkivu

Različiti PDE enzimi iste familije su funkcionalno srodni uprkos činjenici da se njihove aminokiselinske sekvence znatno razlikuju.^[3] PDE enzimi imaju različite supstratne specifičnosti. Neki su cAMP selektivne (PDE4, 7 i 8), ili cGMP selektivne hidrolaze (PDE5, 6 i 9), do drugi mogu da hidrolizuju cAMP i cGMP (PDE1, 2, 3, 10 i 11). PDE3 se ponekad naziva cGMP-inhibiranom fosfodiesterazom. Mada PDE2 može da hidrolizuje oba ciklična nukleotida, vezivanje cGMP-a za regulatorni GAF-B domen povišava cAMP afinitet i hidrolizu na račun cGMP-a. Taj mehanizam, kao i drugi, omogućava međusobnu regulaciju cAMP i cGMP puteva.