Glikogen sintaza je jedan od mnogih enzima koji se nalaze u ljudskom tijelu. Enzim je vrsta proteina koji katalizira ili ubrzava različite kemijske reakcije unutar tijela. Glikogen sintaza pomaže pretvoriti glukozu, odnosno šećer u krvi, u glikogen. Glukoza je jednostavan šećer koji stanice tijela koriste za stvaranje energije. Glikogen je ugljikohidrat koji služi kao primarni oblik skladištenja glukoze i nalazi se uglavnom u jetri.
Enzim glikogen pretvara glukozu pretvaranjem polimernih lanaca. Polimer je skupina molekula koje su nanizane u duge lance molekula. Ovi polimeri su sposobni tvoriti strukture različitih veličina. Glikogen sintaza radi na pretvaranju kratkih polimernih lanaca molekula glukoze u mnogo duže lance molekula glikogena, koji su prikladniji za skladištenje u ljudskom tijelu.
Dok je glikogen sintaza uvijek prisutna u tijelu, njezine koncentracije u krvotoku su najveće unutar jednog sata nakon umjereno napornog vježbanja. Ovaj enzim igra ključnu ulogu u procesu poznatom kao glikogeneza. Glikogeneza je proces u kojem se pojedinačne molekule glukoze dodaju lancima glikogena u pripremi za pohranu u stanicama.
Medicinsko istraživanje koje uključuje precizno funkcioniranje glikogen sintaze je proces koji je u tijeku. Do sada su ispitivanja na životinjama pokazala da bi ovaj enzim mogao igrati glavnu ulogu u regulaciji razine glukoze i glikogena u tijelu. Proces za koji se vjeruje da aktivira ovu sposobnost regulacije naziva se fosforilacija.
Fosforilacija uključuje dodavanje kemikalije poznate kao fosfat organskoj molekuli, kao što je proteinska molekula. Ovo djelovanje stvara sposobnost aktiviranja ili deaktiviranja nekoliko različitih proteinskih enzima. To je od velike važnosti jer ta sposobnost može djelovati na izazivanje ili sprječavanje bolesti poput dijabetesa ili raka.
Genetske mutacije mogu uzrokovati abnormalnosti glikogen sintaze, osobito nedostatke koji uključuju ovaj određeni enzim. Ovo stanje je poznato kao bolest skladištenja glikogena tipa 0. Ova vrsta genetske mutacije može uzrokovati ono što je poznato kao hipoglikemija natašte, ili nedovoljna razina šećera u krvi nakon duljeg vremenskog razdoblja bez hrane. Nažalost, ti isti pacijenti su izloženi riziku od hiperglikemije ili previše šećera u krvi nakon što pojedu. Postoje dvije primarne verzije ovog stanja, pri čemu jedna prvenstveno utječe na mišiće tijela, dok druga verzija utječe na jetru.