GDP+ATP=GTP+ADP
guanosine-5'-diphosphate + ATP = guanosine-5'-triphosphate + ADP
Реакция обратимая. Тип реакции - реакция замещения; перенос высокоэнергетической фосфатной группы от нуклеозидтрифосфатов к нуклеозиддифосфатам и дезоксинуклеозиддифосфатам. У млекопитающих реакцию катализирует фермент с низкой специфичностью по отношению к нуклеозиддифосфатам - нуклеозиддифосфаткиназа (NDPK). Фермент обнаружен практически вовсех исследованных органах и тканях [ Parks R.E.,1973 ; Cheng Y.-C.,1973 ; Kimura N.,1990 ]. Фермент локализован в основном в цитозоле клеток найден также в ядре клетки и связанным с субклеточными структурами [ Parks R.E.,1973 ; Cheng Y.-C.,1973 ; Kimura N.,1988 ]. Активность фермента относительно велика по сравнению с другими ферментами, включенными в синтез нуклеозидтрифосфатов. Реакция, катализируемая нуклеозиддифосфаткиназой подчиняется механизму "пинг-понга" с обязательным фосфорилированием фермента по остатку гистидина в процессе катализа и образованием промежуточного соединения [ Garces E.,1969 ; Parks R.E.,1973 ; Walinder O.,1968 ].
Содержание фермента в клетке определяется наличием, повидимому, двух генов, кодирующих субъединицы фермента A и B ( гены NDPK ). ( ген NM-23H1 ) и B ( ген NM-23H2 ) [ Gilles A.-M.,1991 ; Rosengard A.M.,1989 ; Stahl J.A.,1991 ]. Структурные гены не картированы.
В раковых клетках активность нуклеозиддифосфаткиназы повышена и сопровождается только увеличением количества субъединицы A [ Lacombe M.L.,1991 ; Keim D.,1992 ]. Для 17 различных опухолей грызунов и карцином человека было показано, что уменьшение количества белка, синтезируемого на ген Nm-23 H1 , и впоследствии идентифицированного как субъединица A нуклеотиддифосфаткиназы эритроцитов человека [ Wallet V.,1990 ], приводит к развитию метастаз [ Rosengard A.M.,1989 ]. Изучение экспрессии гена Nm-23 H1 с использованием твердых опухолей показало, что, корреляция между количеством субъединицы A фермента и количественным увеличением метастаз для всех опухолей не получено [ Lacombe M.L.,1991 ]. Предполагают, что такая корреляция наблюдается только для определенной линии клеток и типа опухолей [ Hailat N.,1991 ].
Экспрессия гена субъединицы A нуклеотиддифосфаткиназы связана с пролиферацией клеток: количество белка увеличивается в лейкемических клетках и уменьшается при дифференцировке клеток. Ингибиторы пролиферации клеток ингибировали увеличение количества фермента [ Keim D.,1992 ]. Для миелоидных лейкемических клеток мыши показано, что сам фермент (субъединица A) включен в ингибирование дифференцировки клеток [ Okabe-Kado J., 1992 ].
Наследственные нарушения нуклеозиддифосфаткиназы в литературе не описаны.
