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Lexikon der Biologie: Glykogen-Synthase

Glykogen-Synthasew, ein in Leber und Muskeln vorkommendes Enzym, das die Übertragung des Glykosylrestes von UDP-Glucose auf ein nichtreduzierendes Ende des verzweigten Glykogenmoleküls katalysiert (Synthese von Glykogen). Als primer benötigt das Enzym eine (α1→4)-Polyglucosekette oder -Seitenkette aus mindestens 4 Glucose-Resten (Glykogenin). Regulation: Glykogen-Synthase tritt sowohl in phosphorylierter als auch dephosphorylierter Form auf. Glykogen-Synthase a ist die dephosphorylierte aktive Form; Glykogen-Synthase b ist die an 2 Ser-Hydroxygruppen durch eine cAMP-abhängige Proteinkinase phosphorylierte weniger aktive Form. Die Umwandlung von der weniger aktiven zu aktiven Form erfolgt durch die Phosphoprotein-Phosphatase durch Abspaltung der Phosphatgruppen von den Ser-Resten. Neben den genannten Ser-Resten gibt es weitere Positionen in der Glykogen-Synthase, die phosphoryliert werden können, so daß eine fein abgestimmte Aktivitätsanpassung ermöglicht wird. Die Regulation erfolgt über Signalkaskaden, die von Hormonen wie Insulin und Glucagon (Leber) bzw. Adrenalin (Muskel) ausgelöst werden und das Verhältnis zwischen aktiver und weniger aktiver Form der Glykogen-Synthase bestimmen. Außerdem kann Glykogen-Synthase b allosterisch durch Glucose-6-phosphat aktiviert werden. Die Glykogen-Synthase wird reziprok reguliert zur Glykogen-Phosphorylase.

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