Пероксидаза - Peroxidase

Глутатионпероксидаза 1 (PDB: 1GP1​)

Пероксидазы или пероксид редуктазы (Номер ЕС 1.11.1.x ) представляют собой большую группу ферменты которые играют роль в различных биологических процессах. Они названы в честь того факта, что они обычно распадаются. перекиси.

Функциональность

Пероксидазы обычно катализируют реакцию в форме:

Оптимальные основания

Для многих из этих ферментов оптимальный субстрат является пероксид водорода, но другие более активны с органическими гидропероксиды такие как перекиси липидов. Пероксидазы могут содержать гем кофактор на их активных сайтах или поочередно редокс-активный цистеин или селеноцистеин остатки.

Природа донор электронов очень зависит от структуры фермента.

  • Например, пероксидаза хрена могут использовать различные органические соединения в качестве доноров и акцепторов электронов. Пероксидаза хрена имеет доступный активный сайт, и многие соединения могут достигать места реакции.
  • С другой стороны, для фермента, такого как цитохром с пероксидаза, соединения, которые отдают электроны, очень специфичны из-за очень узкого активного центра.

Классификация

Семейства белков, которые служат пероксидазами, включают:[1]

Характеристика

В глутатионпероксидаза Семейство состоит из 8 известных изоформ человека. Использование глутатионпероксидазы глутатион как донор электронов и активны с обоими пероксид водорода и субстраты из органических гидропероксидов. Gpx1, Gpx2, Gpx3 и Gpx4 было показано, что это селен -содержащие ферменты, тогда как Gpx6 представляет собой селенопротеин у людей с цистеин-содержащими гомологами у грызунов.

Бета-амилоид при связывании с гемом обладает пероксидазной активностью.[2]

Типичной группой пероксидаз являются галопероксидазы. Эта группа способна образовывать химически активные галогеновые соединения и, как следствие, природные галогенорганические вещества.

Большинство последовательностей белков пероксидазы можно найти в PeroxiBase база данных.

Патогенная устойчивость

Хотя точные механизмы еще предстоит определить, известно, что пероксидазы играют роль в повышении защиты растений от патогенов.[3] Многие представители семейства пасленовых, особенно Solanum melongena (баклажан / баклажан) и Capsicum chinense (разновидности перца чили хабанеро / скотч-капот) используют Guaiacol и фермент гваякол пероксидаза как защита от бактериального паразита Ralstonia solanacearum: экспрессия гена этого фермента начинается через несколько минут после бактериальной атаки.[4]

Приложения

Пероксидазу можно использовать для очистки промышленных сточных вод. Например, фенолы, которые являются важными загрязнителями, могут быть удалены ферментативно-катализируемой полимеризацией с использованием пероксидаза хрена. Таким образом, фенолы окисляются до феноксирадикалов, которые участвуют в реакциях, в которых образуются полимеры и олигомеры, которые менее токсичны, чем фенолы. Его также можно использовать для преобразования токсичных материалов в менее вредные.

Есть много исследований по использованию пероксидазы во многих производственных процессах, таких как адгезивы, компьютерные чипы, автомобильные детали и покрытия барабанов и банок. Другие исследования показали, что пероксидазы могут успешно использоваться для полимеризации анилинов и фенолов в матрицах органических растворителей.[5]

Пероксидазы иногда используются как гистологический маркеры. Цитохром с пероксидаза используется как растворимая, легко очищаемая модель для цитохром с оксидаза.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ «RedOxiBase: классы пероксидазы». Получено 30 мая 2019.
  2. ^ Атамна Х, Бойл К. (февраль 2006 г.). «Пептид-амилоид-бета связывается с гемом с образованием пероксидазы: связь с цитопатологией болезни Альцгеймера». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 103 (9): 3381–6. Дои:10.1073 / pnas.0600134103. ЧВК  1413946. PMID  16492752.
  3. ^ Картикеян М., Джаякумар В., Радика К., Бхаскаран Р., Велажахан Р., Алиса Д. (декабрь 2005 г.). «Индукция резистентности хозяина к инфекции, вызываемой возбудителем фитофтороза (Alternaria palandui) лука (Allium cepa var aggregatum)». Индийский журнал биохимии и биофизики. 42 (6): 371–7. PMID  16955738.
  4. ^ Пракаша, А., Умеша, С. Биохимические и молекулярные вариации пероксидазы гваякола и общих фенолов в патогенезе бактериального увядания Solanum melongena. Биохимия и аналитическая биохимия, 5,292, 2016
  5. ^ Тухела Л., Г. К. Симс и О. Туовинен. 1989. Полимеризация замещенных анилинов, фенолов и гетероциклических соединений пероксидазой в органических растворителях. Колумбус, Огайо: Государственный университет Огайо. 58 страниц.

внешние ссылки