F420H2DH СЕМЬЯ
| Идентификаторы | |
|---|---|
| Символ | F 420 H 2 DH |
| TCDB | 3.D.9 |
H. + -Транслокация F 420 H 2 Дегидрогеназа (F 420 H 2 DH) Семейство (TC# 3.D.9) является членом NA + Транспорт суперсемейство MRP . единственная F 420 H 2 дегидрогеназа (также называемая F 420 H 2 : Quinol Oxiduductase) из метаногенного археона Methanosarcina Mazei Было показано, что Gö1) является протонным насосом, управляемым окислительно -восстановительным . F 420 H 2 DH M. Mazei имеет молекулярный размер около 120 кДа и содержит кластеры Fe-S и увлечения . с пяти субъединиц Подобный фермент был выделен из Methanolobus tindarius . Сульфат-восстановительный археоглобус Fulgidus (и несколько других археи) также имеет этот фермент. [ 1 ]
Функция
[ редактировать ]Снижение 2-гидроксифеназина на F 420 H 2 DH сопровождается транслокацией 1 H+ на 2 переносимых электронов.
Транспортная реакция
[ редактировать ]Общая векторная реакция, катализируемая F 420 H 2 DH.
- Снижение донора (2e − ) + H + (в) ⇌ окисленный акцептор (2E − ) + H + (вне)
Роль в метаногенезе
[ редактировать ]Methanomasassiliicoccus luminyensis был выделен из кишечника человека и требует H 2 и метанола или метиламинов для получения метана . У организма отсутствует цитохромы , что указывает на то, что он не может пари мембраносвязанного переноса электронов с экструзией протонов или ионов натрия, используя другие известные метаногенные пути. Кроме того, M. luminyensis содержит растворимый комплекс MVHAGD/HDABC, который обнаружен в облигатных гидрогенотрофных метаногенах , но отсутствует энергетическая метилтрансфераза (MTRA-H). [ 2 ] [ 3 ] Были представлены доказательства того, что M. luminyensis использует два типа гетеродисульфид -редуктаз (HDRABC и HDRD) в процессе сохранения энергии. [ 4 ] Исследования RT-CPCR показали, что гены, кодирующие обе гетеродисульфид-редуктазы, экспрессировались на высоких уровнях. [ 4 ] Другими генами с высокой численностью транскрипта были FPOA в рамках оперона, кодирующего «без головы» F 420 H 2 дегидрогеназы и АТПБ в рамках оперона, кодирующего A 1 A O ATP -синтаза . Высокая активность растворимой гетеродисульфид -редуктазы HDRABC и гидрогеназы MVHADG были обнаружены в цитоплазме. Кроме того, гетерологически продуцируемый HDRD может снизить COM-SS-COB, используя снижение метилвиолога в качестве донора электронов. Предполагается, что перенос электронов, связанный с мембраной, основан на преобразовании двух молекул метанола и одновременном образовании двух молекул гетеродисульфидного Com-SS-Cob. [ 4 ] Во-первых, комплекс HDRABC/MVHADG катализирует H 2 -зависимое восстановление COM-SS-COB и образование сниженного ферредоксина. Во -вторых, снижение ферредоксина окисляется «без головы» F 420 H 2 дегидрогеназы, тем самым транслоцируя до 4 часа. + Через мембрану и электроны направляются на HDRD для уменьшения второго гетеродисульфида. [ 4 ]
Гомология
[ редактировать ]Кластер генов, кодирующий F 420 H 2 DH, включает 12 генов, FPOABCDHIJKLMNO . Некоторые из субъединиц связаны с субъектами митохондриального «комплекса» членов семьи (TC# 3.D.1) . Таким образом, генные продукты, FPOA, H, J, K, L, M и N, очень гидрофобные и гомологичны субъединицам, которые образуют мембранный интегральный модуль NDH-1. FPOB, C, D и у меня есть их коллеги в модуле, ассоциированном с амфипатической мембраной NDH-1. Тем не менее, гомологи гидрофильных субъединиц комплекса-окисления NADH отсутствуют. [ 5 ]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Baumer S, Ide T, Jacobi C, Johann A, Gottschalk G, Deppenmeier U (июнь 2000 г.). «F420H2 дегидрогеназа из Methanosarcina Mazei представляет собой протонное насос с окисленностью, тесно связанный с дегидрогеназами NADH» . Журнал биологической химии . 275 (24): 17968–73. doi : 10.1074/jbc.m000650200 . PMID 10751389 .
- ^ Эванс П.Н., Паркс Д.Х., Чедвик Г.Л., Роббинс С.Дж., Сирта В.Дж., Голдинг С.Д., Тайсон Г.В. (октябрь 2015 г.). «Метаболизм метана в архейном филоме батархархеоты, выявленная с помощью геномной метагеномики» . Наука . 350 (6259): 434–8. Bibcode : 2015sci ... 350..434e . doi : 10.1126/science.aac7745 . PMID 26494757 .
- ^ Welte C, Deppenmeier U (июль 2014 г.). «Биоэнергетика и анаэробные респираторные цепи уксусных метаногенов» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Биоэнергетика . 1837 (7): 1130–47. doi : 10.1016/j.bbabio.2013.12.002 . HDL : 2066/189998 . PMID 24333786 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Krönninger L, Berger S, Welte C, Depenmeier U (февраль 2016 г.). «Свидетельство о вовлечении двух гетеродизульфида редакции в системе энергетической системы Methanomassiicus luminyensis » FEBS Журнал 283 (3): 472–8 Doi : 10.1111/ febs.1 HDL : 2066/157006 26573766PMID 19903232S2CID
- ^ Zickermann V, Wirth C, Nasiri H, Siegmund K, Schwalbe H, Hunte C, Brandt U (январь 2015 г.). «Структурная биология. Механистическое понимание кристаллической структуры митохондриального комплекса I» (PDF) . Наука . 347 (6217): 44–9. doi : 10.1126/science.1259859 . PMID 25554780 . S2CID 23582849 .
На момент редактирования в этой статье используется контент из «3.D.9 семейства H+-TransLocating F420H2 дегидрогеназы (F420H2DH) , что лицензировано таким образом, что позволяет повторно использовать в соответствии с Creative Commons Attribution-Sharealifice 3.0 , но не Под GFDL . Все соответствующие условия должны соблюдаться.