Протезная группа
Простетическая группа — это неаминокислотный компонент, входящий в структуру гетеропротеинов или конъюгированных белков , тесно связанный с апопротеином .
Не путать с косубстратом , который связывается с ферментом -апоферментом (голопротеином или гетеропротеином) путем нековалентного связывания небелка (неаминокислоты ) .
Это компонент конъюгированного белка , который необходим для биологической активности белка. [1] Простетическая группа может быть органической (например, витамин , сахар , РНК , фосфат или липид ) или неорганической (например, ион металла ). Простетические группы прочно связаны с белками и могут даже прикрепляться посредством ковалентной связи . Они часто играют важную роль в ферментативном катализе . Белок без простетической группы называется апопротеином , а белок, объединенный со своей простетической группой, — голопротеином . Нековалентно связанная простетическая группа обычно не может быть удалена из голопротеина без денатурации белка. Таким образом, термин «простетическая группа» является очень общим и основной акцент в нем делается на прочный характер ее связывания с апопротеином. Он определяет структурное свойство, в отличие от термина «коэнзим», который определяет функциональное свойство.
Простетические группы представляют собой подмножество кофакторов . Слабосвязанные ионы металлов и коферменты по-прежнему являются кофакторами, но обычно не называются простетическими группами. [2] [3] [4] В ферментах простетические группы участвуют в каталитическом механизме и необходимы для активности. Другие группы протезов обладают структурными свойствами. Это относится к сахарным и липидным фрагментам гликопротеинов и липопротеинов или РНК в рибосомах. большую часть белка в протеогликанах Они могут быть очень большими и составлять, например, .
Гемовая гемоглобина группа является простетической группой. Другими примерами органических простетических групп являются производные витаминов: тиаминпирофосфат , пиридоксальфосфат и биотин . Поскольку простетические группы часто представляют собой витамины или производятся из витаминов, это является одной из причин необходимости витаминов в рационе человека. Неорганические простетические группы обычно представляют собой ионы переходных металлов , таких как железо (в гемовых группах, например, в цитохром с-оксидазе и гемоглобине ), цинк (например, в карбоангидразе ), медь (например, в комплексе IV например, в комплексе IV дыхательной цепи) дыхательной цепи) и молибден ( . например, в нитратредуктазе ).
Список групп протезов
[ редактировать ]В таблице ниже приведен список некоторых наиболее распространенных групп протезов.
| Протезная группа | Функция | Распределение |
| Флавинмононуклеотид [5] | Окислительно-восстановительные реакции | Бактерии , археи и эукариоты |
| Флавинадениндинуклеотид [5] | Окислительно-восстановительные реакции | Бактерии , археи и эукариоты |
| Пирролохинолинхинон [6] | Окислительно-восстановительные реакции | Бактерии |
| Пиридоксальфосфат [7] | Трансаминирование , декарбоксилирование и дезаминирование | Бактерии , археи и эукариоты |
| Биотин [8] | Карбоксилирование | Бактерии , археи и эукариоты |
| Метилкобаламин [9] | Метилирование и изомеризация | Бактерии , археи и эукариоты |
| Тиамин пирофосфат [10] | Перенос 2-углеродных групп, α-расщепление | Бактерии , археи и эукариоты |
| Гем [11] | Связывание кислорода и окислительно-восстановительные реакции | Бактерии , археи и эукариоты |
| Молибдоптерин [12] [13] | оксигенации Реакции | Бактерии , археи и эукариоты |
| Липоевая кислота [14] | Окислительно-восстановительные реакции | Бактерии , археи и эукариоты |
| Кофактор F430 | Метаногенез | Архея |
Ссылки
[ редактировать ]- ^ де Больстер, MWG (1997). «Словарь терминов, используемых в бионеорганической химии: Простетические группы» . Международный союз теоретической и прикладной химии. Архивировано из оригинала 28 ноября 2012 г. Проверено 30 октября 2007 г.
- ^ Мецлер Д.Е. (2001) Биохимия. Химические реакции живых клеток, 2-е издание, Харкорт, Сан-Диего.
- ^ Нельсон Д.Л. и Кокс М.М. (2000) Ленинджер, Принципы биохимии, 3-е издание, Worth Publishers, Нью-Йорк.
- ^ Кэмпбелл М.К. и Фаррелл С.О. (2009) Биохимия, 6-е издание, Томсон Брукс/Коул, Бельмонт, Калифорния
- ^ Jump up to: а б Йоостен В., ван Беркель В.Дж. (2007). «Флавоферменты». Curr Opin Chem Biol . 11 (2): 195–202. дои : 10.1016/j.cbpa.2007.01.010 . ПМИД 17275397 .
- ^ Солсбери С.А., Форрест Х.С., Круз В.Б., Кеннард О. (1979). «Новый кофермент бактериальных первичных алкогольдегидрогеназ». Природа . 280 (5725): 843–4. Бибкод : 1979Natur.280..843S . дои : 10.1038/280843a0 . ПМИД 471057 . S2CID 3094647 .
{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) ПМИД 471057 - ^ Элиот AC, Кирш Дж. Ф. (2004). «Ферменты пиридоксальфосфата: механистические, структурные и эволюционные соображения». Анну. Преподобный Биохим . 73 : 383–415. doi : 10.1146/annurev.biochem.73.011303.074021 . ПМИД 15189147 .
- ^ Джитрапакди С., Уоллес Дж. К. (2003). «Семейство ферментов биотина: консервативные структурные мотивы и перестройки доменов». Курс. Белковый пепт. Наука . 4 (3): 217–29. дои : 10.2174/1389203033487199 . ПМИД 12769720 .
- ^ Банерджи Р., Рэгсдейл SW (2003). «Многоликость витамина B12: катализ кобаламин-зависимыми ферментами» . Анну. Преподобный Биохим . 72 : 209–47. doi : 10.1146/annurev.biochem.72.121801.161828 . ПМИД 14527323 . S2CID 37393683 .
- ^ Фрэнк Р.А., Липер Ф.Дж., Луизи Б.Ф. (2007). «Структура, механизм и каталитическая двойственность тиаминозависимых ферментов» . Клетка. Мол. Наука о жизни . 64 (7–8): 892–905. дои : 10.1007/s00018-007-6423-5 . ПМЦ 11136255 . ПМИД 17429582 . S2CID 20415735 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Виджаянти Н., Кац Н., Имменшу С. (2004). «Биология гема в здоровье и болезни». Курс. Мед. Хим . 11 (8): 981–6. дои : 10.2174/0929867043455521 . ПМИД 15078160 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Мендель Р.Р., Хэнш Р. (2002). «Молибдоферменты и кофактор молибдена в растениях» . Дж. Эксп. Бот . 53 (375): 1689–98. дои : 10.1093/jxb/erf038 . ПМИД 12147719 .
- ^ Мендель Р.Р., Биттнер Ф (2006). «Клеточная биология молибдена». Биохим. Биофиз. Акта . 1763 (7): 621–35. дои : 10.1016/j.bbamcr.2006.03.013 . ПМИД 16784786 .
- ^ Бустаманте Дж., Лодж Дж.К., Маркоччи Л., Тритшлер Х.Дж., Пакер Л., Рин Б.Х. (1998). «Альфа-липоевая кислота в метаболизме и заболеваниях печени». Свободный Радик. Биол. Мед . 24 (6): 1023–39. дои : 10.1016/S0891-5849(97)00371-7 . ПМИД 9607614 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )