Glükokinaasi

Glükokinaasi on entsüüm, mis kuulub heksokinaaside perekonda. Seda leidub peamiselt maksas ja kõhunäärme beeta-rakkudes imetajatel. Selle peamine funktsioon on glükoosi fosforüülimine glükoos-6-fosfaadiks. See reaktsioon on glükolüüsi esimene etapp ja see toimub raku tsütoplasmas.

Glükokinaasi aktiivsus on väga oluline vere glükoositaseme reguleerimisel. Maksas aitab glükokinaas glükoosi varumisele glükogeeni kujul, kui veresuhkur on kõrge, ja glükoosi vabastamisele vereringesse, kui veresuhkur on madal. Kõhunäärme beeta-rakkudes mängib glükokinaas võtmerolli insuliini sekretsiooni reguleerimisel vastusena vere glükoositaseme muutustele.

Glükokinaasi aktiivsus on reguleeritud mitmete tegurite poolt, sealhulgas glükoosi enda kontsentratsiooniga ja spetsiifilise inhibeeriva valguga, glükokinaasi regulaatorvalguga (GR). GR seondub glükokinaasiga madalatel glükoositasemetel, inhibeerides selle aktiivsust ja vältides liiga varajast fosforüülimist. Kõrgetel glükoositasemetel vabaneb glükokinaas GR-st ja selle aktiivsus suureneb.

Glükokinaasi geeni mutatsioonid võivad põhjustada erinevaid ainevahetushäireid. Mõned mutatsioonid võivad viia monogeense diabeedi vormini, mida nimetatakse glükokinaasiga seotud hüperglükeemiaks (GCK-MODY). See seisund põhjustab krooniliselt kõrget veresuhkru taset, kuna insuliini sekretsioon ei reageeri tõhusalt glükoositasemele. Teised mutatsioonid võivad põhjustada hüpoglükeemiat. Glükokinaasi aktiivsuse mõistmine on oluline diabeedi ja muude glükoosmetabolismi häirete ravi väljatöötamisel.