삼탄당 인산 이성질화효소(triose-phosphate isomerase, TPI) ( )는 삼탄당 인산 이성질체들인 글리세르알데하이드 3-인산과 다이하이드록시아세톤 인산 간의 가역적인 상호전환 반응을 촉매하는 효소이다.

삼탄당 인산 이성질화효소는 해당과정에서 중요한 역할을 하며, 효율적인 에너지 생성 과정에 필수적이다. 삼탄당 인산 이성질화효소는 포유동물 및 곤충과 같은 동물뿐만 아니라 균류, 식물 및 세균을 포함한 거의 모든 생물체에서 발견되었다. 그러나 유레아플라스마와 같이 해당과정을 수행하지 않는 일부 세균에는 삼탄당 인산 이성질화효소가 없다.

사람에서 삼탄당 인산 이성질화효소의 결핍은 삼탄당 인산 이성질화효소 결핍증이라고 하는 진행성의 심각한 신경계 장애와 관련이 있다. 삼탄당 인산 이성질화효소 결핍증은 만성 용혈성 빈혈이 특징이다. 이 질환을 유발하는 다양한 돌연변이가 있지만, 대부분 104번 위치의 글루탐산이 아스파르트산으로 돌연변이가 일어나는 것이 포함된다. 

삼탄당 인산 이성질화효소는 효소가 없을 때와 비교했을 때 수십억 배 더 빠르게 반응을 수행하는 매우 효율적인 효소이다. 반응은 매우 효율적이어서 촉매적으로 완벽하다고 평가된다. 삼탄당 인산 이성질화효소가 촉매하는 반응은 기질이 효소의 활성 부위로 확산될 수 있는 속도에 의해서만 제한된다. 
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삼탄당 인산 이성질화효소 결핍증은 주로 어떤 물질의 돌연변이로 일어나나요?
104번 위치의 글루탐산 글루탐산