Глюкозо-6-Фосфат Шредингера

Помните, как Глюкозо-6-Фосфат гринкарту получил?
Так то была одна половина истории. А теперь — другая.

«Меня терзают смутные сомненья,» - пробормотал Глюкозо-6-Фосфат, задумчиво глядя в потолок. «Что-то тут не так. Не верю — и все тут. Какой-то транс в голове вертится, то ли эти, как их... переодеваются которые... То ли эти... которые меняют... меняют пол. Пол меня... как там давеча в телевизоре рассказывали? Вроде бы про воспоминания, которые психика тщательно от меня скрывает. Про ахретипы, которые вылезают откуда-то. Сны вижу? Вижу. Пора мне, наверное, к доктору».

...Доктор посмотрел на пациента и говорит: «Да у вас, батенька, комплексы. Вот здесь, вот здесь и вот здесь. Сейчас мы их вытащим наружу, и будете у нас как новенький!» «Понимаете, доктор, я и без того как новенький. Это меня и тревожит...» А доктор ему «Пожалуйте,» - говорит, - «в транс!»

***

...Когда на горизонте появился Фосфопентоз О Изомераза в черном балахоне и с большим ятаганом, чтоб неправильные изомеры в правильные обращать, наш герой так перепугался, что грохнулся оземь и сам обернулся своим изомером. А когда с земли поднялся, Изомеразы как будто и не было.
«Тьфу, наваждение! Сгинуло, как не бывало!»

Смотрит наш герой вокруг: огни горят, мельницы красные, одним словом — цивилизация. Только вот пиджачок запачкался, неудобно как-то. Вывернул наш герой пиджачок наизнанку, левую руку в правый рукав сунул, правую — в левый. Глаза поднимает и видит перед собой Себя-Прежнего. «Батюшки... неужели петля времени случилась? И мы изменим наше прошлое?» «Нет,» - отвечает Он-Прежний. - «Я из параллельной линии. Мы изменим наше будущее. Сейчас придет Транскетолаза и нас поженит. Это ведь так прогрессивно! Но небольшую операцию придется сначала сделать для совместимости.»

Глюкозо-6-Фосфат Шредингера

«Только не это!» - успел пискнуть наш герой, а Транскетолаза уже оторвал у него два углерода с довеском и вручил их Ему-Прежнему на блюдечке с голубой каемочкой. «Хорошая получилась шутка!» - оглушительно захохотала невесть откуда взявшаяся Трансальдолаза, лишила бывшего Него-Прежнего целых трех углеродов с двумя довесками и приклеила их обратно нашему герою. - «Нами бы гордился доктор Франкенштейн!»
«Мы - специфические!» - приплясывал Транскетолаза. «Мы - очень специфические!» - вторила ему Трансальдолаза.
«Ну и психи,» - подумал кто-то третий. Но он был лишним, поэтому про него быстро забыли. А зря.

И тут наш герой обнаружил, что из Пентозы опять Гексозой стал. Только чуть-чуть изомеризованной. Все вроде как всегда, только волосы рыжие. «Нужно уносить ноги, пока все углероды на месте! А что рыжий, так в салон схожу, там мне все покрасят как было.»
Повернулся и пошел. А если б назад оглянулся, то увидел бы, как в том месте, где он только что стоял, появился еще один Он. А потом еще один, и еще, и еще...

«Доктор, но ведь получается, что я — это уже не я? Может, и дом мой — уже не дом мой?»
«Запомните, молодой человек: сущность ощущения себя личностью не зависит от каких-то там атомов. Во Вселенной их столько, что и не сосчитать, подумаешь, поменяли парочку».
«Во завернул!» - подумал Глюкозо-6-Фосфат. - «Лучше я на тренинг схожу. Там меня научат самоидентификации и личностному росту. И недорого совсем...»

А в почтовом ящике Глюкозо-6-Фосфата уже лежала гринкарта. И приглашение на тренинг.
А что? Каждый зарабатывает, как может.

(«Парадоксальное бытие». Из сборника «Тысяча и одна молекула»)

Сказка - ложь, да в ней намек

Однако, психоделическая получилась сказка. Путь метаболизма, который мы назвали гринкартой - по-умному пентозофосфатный путь - состоит из двух частей, первая из которых окислительная (если помните, там орудуют дегидрогеназы: в прошлой сказке это были мелкий воришка, стыривший водород, и бандит, потребовавший и водород, и CO2 впридачу). Окислительная часть завершается образованием пятиуглеродного соединения рибозо-5-фосфата. Этот рибозо-5-фосфат в нашей сказке предстает в образе "Я-Прежний".

Но это еще не все. Рибозо-5-фосфат может отправиться удовлетворять нужды клетки (и в некоторых тканях этим все и заканчивается), а может поучаствовать дальше в реакциях неокислительной части пентозофосфатного пути, и эта неокислительная часть приводит к реинкарнации Глюкозо-6-Фосфата. В этой части рибозо-5-фосфат сначала превращается в свой изомер рибулозо-5-фосфат, который затем становится своим эпимером. Помните, как наш герой пиджачок наизнанку выворачивал? Левую руку - в правый рукав, правую руку - в левый? Это оно и было. Разумеется, эти реакции происходят под влиянием ферментов изомеразы и эпимеразы (с соответствующими фамилиями).

- тут надо понять, что Я-Прежний - это другой рибозо-5-фосфат, из параллельной реакции. У нас в каждый момент времени есть целый набор метаболитов из разных реакций, и среди них есть всякие, на выбор. А выбор, понятное дело, зависит от условий: во-первых, кто первый встал, того и тапки, а во-вторых, хватит ли силенок в этих тапках убежать?
- Эпимеры отличаются друг от друга пространственным расположением своих частей относительно некоего центра (асимметричного атома углерода)

Глюкозо-6-Фосфат Шредингера

А дальше у нас появляются два брата-акробата специфических фермента - Транскетолаза и Трансальдолаза. Специфических - это означает, что они работают именно в таких реакциях. И начинается пинг-понг углеродами с довесками между двумя объектами реакции: рибозо-5-фосфатом из параллельной линии и его изомеро-эпимером ксилулозо-5-фосфатом из текущей линии. Сначала два углерода от второго к первому, а затем - три углерода от первого ко второму. И в результате один становится четырехуглеродным соединением, а другой - шестиуглеродным, а точнее - фруктозо-6-фосфатом, что уже почти-почти Глюкозо-6-фосфат, то есть практически реинкарнированный исходник.

Глюкозо-6-Фосфат Шредингера

Но и это еще не все. Образовавшееся 4хуглеродное соединение (наш забытый "лишний" из сказки) при помощи уже упоминавшейся транскетолазы получает 2 углерода с довеском от очередного ксилулозо-5-фосфата (еще из одной параллельной линии), и образуется еще один фруктозо-6-фосфат! То есть у нас есть уже 2 фруктозо-6-фосфата и одна триоза (глицеральдегид-3-фосфат).

А теперь надо понять, что те же реакции происходят и в других параллельных линиях. И там тоже образуются по два фруктозо-6-фосфата и одна Триоза. И что две триозы в сумме тоже дают шестиуглеродное соединение (фруктозо-1,6-бисфосфат), из которого тоже в итоге получается Глюкозо-6-фосфат.

И который Глюкозо-6-Фосфат пришел в итоге к нашему мудрому доктору, это вопрос, как вы теперь понимаете, риторический. Хотя и красиво отраженный в мировой литературе: например, Федерико Гарсиа Лорка таким вопросом тоже задавался (см. "Сомнамбулический романс").

Психоделично? Филипу нашему Дику и не снилось, а то бы точно взял сюжет на вооружение.

запомним это название: ксилулозо-5-фосфат. Этот скромный, казалось бы, метаболит в вывернутом наизнанку пиджачке играет ключевую роль в судьбе еще одного нашего знакомца: индейского вождя Ацетил-КоА. Это наличие и количество ксилулозо-5-фосфата определяет, отправится ли Ацетил-КоА ффтопку в страну вечной охоты в цикл Кребса или же послужит субстратом для синтеза жирных кислот (и/или холестерина). Об этом мы подробнее поговорим в следующих сериях, а пока запомним, что именно ксилулозо-5-фосфат - то есть исходный метаболит неокислительной части пентозофосфатного пути - включает нам фермент фосфопротеинфосфатазу 2А, которая дефосфорилирует специальный белок ChREBP, который до этого спал себе спокойно в цитозоле. Разбуженный белок ("Меня - будить?!?") из цитозоля проникает в ядро клетки и там активирует транскрипцию целой кучи генов, в результате чего начинают коваться мечи штамповаться матрицы, по которым строятся ферменты, которые, собственно, и делают все остальное. И это уже не какая-нибудь кратковременная аллостерическая регуляция, а нечто более существенное.
Вот так декабристы разбудили Герцена, Герцен развернул революционную агитацию, а дальше все начало расти как снежный ком.

Продолжение следует

Литература: