La fosforilasa de glucógeno (1,4-α-D-glucano: ortofosfato de α-glicosiltransferasa) es una enzima que cataliza el paso limitante de la velocidad del proceso de glucogenólisis : la descomposición del glucógeno en glucosa-1-fosfato mediante fosforólisis.
La glucógeno fosforilasa fue la primera enzima descubierta de la clase de las fosforilasas. Durante su investigación, por primera vez, se estableció la posibilidad de regular la enzima por fosforilación y desfosforilación. La glucógeno fosforilasa también fue una de las primeras enzimas alostéricas conocidas, y la primera para la que se establecieron las estructuras tridimensionales exactas de la forma activa e inactivada mediante análisis de difracción de rayos X.
En la década de 1930, Carl y Gerty Corey establecieron que la glucógeno fosforilasa del músculo esquelético puede estar en dos formas que se convierten entre sí: fosforilasa a catalíticamente activa y fosforilasa b inactiva. Earl Sutherland llevó a cabo más investigaciones sobre esta enzima y descubrió que la fosforilasa b predomina en los músculos en reposo, mientras que la fosforilasa a predomina durante las contracciones activas. La transformación de una forma inactiva en una activa ocurre bajo la influencia de la adrenalina . 1959 Edwin Krebs y Edmond Fischer establecieron que las formas a y b de la fosforilasa difieren en la presencia de un grupo fosfato unido al residuo de serina 14. Robert Fletterick llevó a cabo un análisis de difracción de rayos X de alta precisión de ambas formas. y Louis Johnson.
La glucógeno fosforilasa es un dímero de dos subunidades idénticas con una longitud de 842 residuos de aminoácidos (97 kDa). Cada subunidad contiene dominios de aminocincio (residuos 1 a 484) y carboxicincium (residuos 485 a 842). El dominio Aminokintzium, a su vez, se divide en dos subdominios, uno de los cuales contiene el sitio de modificación covalente (Ser14), sitios alostéricos y la superficie de interacción con otro monómero en Dymer. El segundo subdominio contiene el sitio de unión al glucógeno (residuos 316–484).
El sitio activo está ubicado en el centro de la subunidad entre los dominios N- y C-terminal. Está aproximadamente a 30 Å del sitio de unión del glucógeno y está conectado a él por una hendidura estrecha, en la que se colocan 4 o 5 residuos de glucosa. Este espacio tiene un radio de curvatura correspondiente al radio de la rama helicoidal del glucógeno y es demasiado estrecho para capturar el sitio de ramificación (enlace (α1 → 6)).
La separación del sitio activo y el sitio de unión del glucógeno permite que la enzima catalice la escisión de muchos enlaces glucosídicos en una sola molécula de glucógeno sin necesidad de separarse y volver a unirse a ella. Por lo tanto, se incrementa la capacidad de procesamiento de la enzima.