イソメラーゼ生物学的プロセス、機能、命名法およびサブクラス



イソメラーゼ それらは、異なる分子の異性体および立体異性体の構造的または位置的再配列に関与する酵素の一種である。それらは様々な文脈で機能を果たす実質的に全ての細胞生物に存在する。.

このクラスの酵素は単一の基質に作用するが、とりわけ補因子、イオンと共有結合しているものもある。したがって、一般的な反応は次のようになります。

X-Y→Y-X

これらの酵素によって触媒される反応は、とりわけ、基質の分子式を変えずに、炭素間の二重結合の位置における官能基の位置の変化を意味することができる、結合の内部転位を意味する。.

イソメラーゼは、ほんの数例を挙げると、代謝経路、細胞分裂、DNA複製を含む多種多様な生物学的過程において多様な機能を果たす。.

イソメラーゼは、さまざまな種類の炭水化物の異性体を相互変換する能力のおかげで、シロップや他の糖分の多い食品の製造に工業的に使用された最初の酵素です。.

索引

  • 1彼らが参加する生物学的プロセス
  • 2つの機能
  • 3命名法
  • 4サブクラス
    • 4.1 EC.5.1ラセマーゼとエピメラーゼ
    • 4.2 EC.5.2シストランスイソメラーゼ
    • 4.3 EC.5.3分子内イソメラーゼ
    • 4.4 EC.5.4分子内トランスフェラーゼ(ムターゼ)
    • 4.5 EC.5.5分子内リアーゼ
    • 4.6 EC.5.6高分子の立体配座を変化させるイソメラーゼ
    • 4.7 EC.5.99その他のイソメラーゼ
  • 5参考文献

彼らが参加する生物学的プロセス

イソメラーゼは、複数の重要な細胞プロセスに関与しています。最も顕著なものの中には、トポイソメラーゼにより触媒されるDNA複製およびパッケージングがある。これらの事象は、核酸の複製、ならびに細胞分裂前のその凝縮にとって極めて重要である。.

細胞内の中心的な代謝経路の1つである解糖は、少なくとも3つの異性体酵素、すなわち、ホスホグルコースイソメラーゼ、トリオースホスフェートイソメラーゼおよびホスホグリセレートムターゼを含む。.

ガラクトース異化経路におけるUDP-ガラクトースのUDP-グルコースへの変換は、エピメラーゼの作用によって達成される。ヒトでは、この酵素はUDP-グルコース4-エピメラーゼとして知られています.

タンパク質の折りたたみは、自然界で多くの酵素が機能するために不可欠なプロセスです。酵素タンパク質ジスルフィドイソメラーゼは、それらが基質として使用する分子中のそれらの位置を変更することによって、ジスルフィド架橋を含むタンパク質の折りたたみを補助する。.

機能

イソメラーゼのクラスに属する酵素の主な機能は、代謝経路の下流の酵素によるさらなるプロセシングを受けやすくするために、小さな構造変化による基質の変換の機能として見ることができる。例えば.

異性化の一例は、解糖経路において酵素ホスホグリセレートムターゼにより触媒されて3-ホスホグリセレートの3-ホスホグリセレートを2-ホスホグリセレートに変換する炭素への3位のホスフェート基の変化であり、これはより高いエネルギー化合物を生成する。これはエノラーゼの機能基質です.

命名法

イソメラーゼの分類は、1961年に酵素委員会によって提案された酵素の分類の一般的規則に従い、各酵素はその分類のための数値コードを受け取る。.

このコードの番号の位置は、分類内の各部門またはカテゴリを示し、これらの番号の前には文字 "EC"が付きます。.

イソメラーゼの場合、最初の数字は酵素のクラスを表し、2番目の数字はそれらが行う異性化の種類を表し、3番目の数字はそれらが作用する基質を表します。.

イソメラーゼクラスの命名法はEC.5です。それは7つのサブクラスを持っているので、あなたはEC.5.1からEC.5.6までのコードを持つ酵素を見つけるでしょう。それは多様なイソメラーゼ機能を有する酵素を含むので、そのコードがEC.5.99である「その他のイソメラーゼ」として知られるイソメラーゼの6番目の「サブクラス」がある。.

サブクラスの表示は、主にこれらの酵素が実行する異性化の種類に従って行われます。これにもかかわらず、それらはまたラセマーゼ、エピメラーゼ、シス - トランス - イソメラーゼ、イソメラーゼ、互変異性体、ムターゼまたはシクロイソメラーゼのような名称を受けることができる。.

サブクラス

イソメラーゼファミリーには7つのクラスの酵素があります。

EC.5.1ラセマーゼとエピメラーゼ

それらは、α-炭素の位置に基づいてラセミ混合物の形成を触媒する。それらは、アミノ酸および誘導体(EC 5.1)、ヒドロキシ酸基および誘導体(EC 5.1)、炭水化物および誘導体(EC 5.1)およびその他(EC 5.19)に作用することができる。.

EC.5.2 シストランス-イソメラーゼ

それらは異なる分子のシスおよびトランス異性体間の変換を触媒する.

EC.5.3分子内イソメラーゼ

これらの酵素は、同じ分子内の内部部分の異性化に関与しています。電子供与体と受容体が同じ分子である酸化還元反応を行うものもあるので、それらは酸化還元酵素として分類されない。.

それらは、アルドースとケトース(EC.5.3.1)をケト - およびエノール - (EC.5.3.2)グループに相互変換して、CC二重結合(EC.5.3.3)、SSジスルフィド結合(SSジスルフィド結合)の位置を変えることができる。 EC.5.3.4)およびその他の「オキシドレダクターゼ」(EC.5.3.99).

EC.5.4分子内トランスフェラーゼ(ムターゼ)

これらの酵素は、同じ分子内のさまざまな基の位置の変化を触媒します。それらは「動く」グループのタイプに従って分類されます.

ホスホモナーゼ(EC.5.4.1)、アミノ基を転移するもの(EC.5.4.2)、ヒドロキシル基を転移するもの(EC.5.4.3)、および他の種類の基を転移するもの(EC.5.4)があります。 99).

EC.5.5分子内リアーゼ

それらは、分子の一部であるが、それと共有結合していない基の「除去」を触媒する。.

EC.5.6高分子の立体配座を変化させるイソメラーゼ

それらは、ポリペプチド(EC.5.6.1)または核酸(EC.5.6.2)の立体配座を変えることによって作用することができる。.

その他のイソメラーゼ

このサブクラスはチオシアン酸イソメラーゼや2-ヒドロキシメタン-2-カルボン酸イソメラーゼなどの酵素をひとつにまとめたものです。.

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