Askorbatperoxidas
| L-askorbatperoxidas | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Struktur av askorbatperoxidas i komplex med askorbat (i blått); en histidinligand (i rött) koordinerar med järnet i hemgruppen (även i rött). Bild tagen från PDB 1OAF och skapad med Pymol-
| |||||||||
| identifierare | |||||||||
| EG nr. | 1.11.1.11 | ||||||||
| CAS-nr. | 72906-87-7 | ||||||||
| Databaser | |||||||||
| IntEnz | IntEnz-vy | ||||||||
| BRENDA | BRENDA inträde | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme-vy | ||||||||
| KEGG | KEGG inträde | ||||||||
| MetaCyc | Metabolisk väg | ||||||||
| PRIAM | profil | ||||||||
| PDB- strukturer | RCSB PDB PDBe PDB summa | ||||||||
| Genontologi | AmiGO / QuickGO | ||||||||
| |||||||||
Askorbatperoxidas (eller L-askorbatperoxidas, APX ) ( EC 1.11.1.11 ) är ett enzym som katalyserar den kemiska reaktionen
- L-askorbat + H 2 O 2 dehydroaskorbat + 2 H 2 O
Det är en medlem av familjen hem -innehållande peroxidaser. Hemperoxidaser katalyserar den H 2 O 2 -beroende oxidationen av ett stort antal olika, vanligtvis organiska, substrat inom biologin .
Detta enzym tillhör familjen oxidoreduktaser , speciellt de som verkar på en peroxid som acceptor (peroxidaser). Det systematiska namnet på denna enzymklass är L-askorbat:väteperoxidoxidoreduktas . Andra namn i vanlig användning inkluderar L-askorbinsyraperoxidas , L-askorbinsyraspecifikt peroxidas , askorbatperoxidas och askorbinsyraperoxidas . Detta enzym deltar i av askorbat och aldarat .
Översikt
Askorbatberoende peroxidasaktivitet rapporterades första gången 1979, mer än 150 år efter den första observationen av peroxidasaktivitet i pepparrotsväxter och nästan 40 år efter upptäckten av det närbesläktade cytokrom c peroxidasenzymet .
Peroxidaser har klassificerats i tre typer (klass I, klass II och klass III): askorbatperoxidaser är ett klass I peroxidasenzym. APX:er katalyserar den H 2 O 2 -beroende oxidationen av askorbat i växter, alger och vissa cyanobakterier. APX har hög sekvensidentitet med cytokrom c peroxidas , som också är ett klass I peroxidasenzym. Under fysiologiska förhållanden reduceras den omedelbara produkten av reaktionen, monodehydroaskorbat-radikalen, tillbaka till askorbat av ett monodehydroaskorbatreduktas ( monodehydroaskorbatreduktas (NADH))- enzym. I frånvaro av ett reduktas, disproportionerar två monodehydroaskorbatradikaler snabbt till dehydroaskorbinsyra och askorbat . APX är en integrerad komponent i glutation-askorbatcykeln .
Substratspecificitet
APX-enzymer visar hög specificitet för askorbat som elektrondonator, men de flesta APX:er oxiderar också andra organiska substrat som är mer karakteristiska för klass III-peroxidaserna (såsom pepparrotsperoxidas ), i vissa fall med hastigheter som är jämförbara med själva askorbatens. Detta innebär att det inte är enkelt att definiera ett enzym som ett APX, utan det används vanligtvis när den specifika aktiviteten för askorbat är högre än den för andra substrat. Vissa proteiner från APX-familjen saknar de askorbatbindande aminosyraresterna, vilket tyder på att de kan oxidera andra molekyler än askorbat.
Mekanism
Det mesta av informationen om mekanismen kommer från arbete med cytosoliska enzymer från ärter och sojabönor. Mekanismen för oxidation av askorbat uppnås med hjälp av en oxiderad förening I-mellanprodukt, som därefter reduceras av substrat i två, sekventiella enstaka elektronöverföringssteg (ekvationer [1]–[3], där HS = substrat och S • = ett elektronoxiderad form av substrat).
- APX + H 2 O 2 → Förening I + H 2 O [1]
- Förening I + HS → Förening II + S • [2]
- Förening II + HS → APX + S • + H 2 O [3]
I askorbatperoxidas är förening I en övergående (grön) art och innehåller en högvärdig järnart (känd som ferrylhem, Fe IV ) och en porfyrin -pikjonradikal, som finns i pepparrotsperoxidas. Förening II innehåller endast ferrylhemet.
Strukturell information
Strukturen av cytosolisk APX från ärt rapporterades 1995. Bindningsinteraktionen mellan cytosolisk APX från sojabönor med dess fysiologiska substrat, askorbat, och med ett antal andra substrat är också känd.
I slutet av 2007 har 12 strukturer lösts för denna klass av enzymer, med PDB- accessionskoderna 1APX , 1IYN , 1OAF , 1OAG , 1V0H , 2CL4 , 2GGN , 2GHC , 2GHD , 2GHE , 2GHH , 2GHH , och 2GHH .
Tillämpningar inom cellulär bildbehandling
Både ärt APX och sojaböna APX har använts i elektronmikroskopistudier för cellulär avbildning.
Se även
Vidare läsning
- Shigeoka S, Nakano Y, Kitaoka S (april 1980). "Rening och vissa egenskaper hos L-askorbinsyra-specifikt peroxidas i Euglena gracilis Z". Arkiv för biokemi och biofysik . 201 (1): 121–7. doi : 10.1016/0003-9861(80)90495-6 . PMID 6772104 .
- Shigeoka S, Nakano Y, Kitaoka S (januari 1980). "Metabolism av väteperoxid i Euglena gracilis Z av L-askorbinsyraperoxidas" . The Biochemical Journal . 186 (1): 377–80. doi : 10.1042/bj1860377 . PMC 1161541 . PMID 6768357 .
