β-4-Gal-T4 Inhibidores

Los inhibidores comunes de la β-4-Gal-T4 incluyen, entre otros, la D-galactosa CAS 59-23-4, la 2-Deoxi-D-glucosa CAS 154-17-6, la N-acetil-D-glucosamina CAS 7512-17-6, la castanospermina CAS 79831-76-8 y la desoxinojirimicina CAS 19130-96-2.

Los inhibidores químicos de la β-4-Gal-T4 pueden obstruir su actividad de glicosilación a través de varios modos de acción, cada uno relacionado con la especificidad del sustrato de la enzima y la configuración del sitio activo. El UDP, producto de la reacción de la enzima, actúa como inhibidor competitivo al unirse al sitio de unión UDP-Galactosa de la β-4-Gal-T4, que es esencial para la transferencia de galactosa a los sustratos aceptores. Esto impide que la enzima catalice su función primaria. Del mismo modo, la propia galactosa, al parecerse al sustrato natural de la β-4-Gal-T4, compite por el sitio activo, impidiendo el proceso de glicosilación típico de la enzima. La galactono-1,4-lactona y la 2-Deoxi-D-galactosa aprovechan aún más esta vulnerabilidad imitando la estructura de los sustratos de la enzima, uniéndose así competitivamente al sitio activo y bloqueando la transferencia de residuos de galactosa.

La N-acetil-D-glucosamina funciona según el mismo principio; inhibe la β-4-Gal-T4 actuando como un análogo estructural de los oligosacáridos sustratos, impidiendo así su procesamiento por la enzima. Otros inhibidores como la castanospermina y la deoxinojirimicina ejercen sus efectos por su similitud estructural con los monosacáridos que son los sustratos típicos de la β-4-Gal-T4. Esta similitud les permite unirse de forma competitiva al sitio activo de la enzima, interfiriendo así en la reacción de glicosilación. La swainsonina y la 1-Deoximanojirimicina son especialmente eficaces, ya que imitan el estado de transición de la reacción de glicosilación de la enzima, actuando así como potentes inhibidores. La fumonisina B1, aunque estructuralmente distinta de los monosacáridos, se asemeja a los sustratos lipídicos de la β-4-Gal-T4 y puede inhibir la actividad de la enzima implicada en la modificación de los glicolípidos. El miglustat y la nojirimicina completan la lista de inhibidores al ocupar el sitio activo de la β-4-Gal-T4 debido a su parecido estructural con los sustratos naturales de la enzima, impidiendo así la glicosilación de proteínas y lípidos que es crítica para diversas funciones celulares. Cada una de estas sustancias químicas inhibe eficazmente la función normal de la β-4-Gal-T4 al impedir la alineación y el procesamiento adecuados de sus sustratos.