Cyklomaltodextrin glukanotransferas

cyklomaltodextrin glukanotransferas
CGTase domains.jpg
Identifierare
EG nr. 2.4.1.19
CAS-nr. 9030-09-5
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
Sök
PMC artiklar
PubMed artiklar
NCBI proteiner

Inom enzymologi är ett cyklomaltodextrin glukanotransferas (även cyklodextrin glykosyl transferas eller CGTase för kort) ( EC 2.4.1.19 ) ett enzym som katalyserar den kemiska reaktionen av cykliserande del av en 1,4-alfa-D- glukanmolekyl genom bildning av en 1,4-alfa-D-glukosidbindning. De är bakteriella enzymer som tillhör samma familj av α-amylas, specifikt känd som glykosyl-hydrolasfamiljen 13. Detta märkliga enzym kan katalysera mer än en reaktion, varvid den viktigaste är syntesen av icke-reducerande cykliska dextriner kända som cyklodextriner utgående från stärkelse , amylos och andra polysackarider .

CGTas är ett enzym som är gemensamt för många bakteriearter, i synnerhet av släktet Bacillus (t.ex. B. circulans , B. macerans och B. stearothermophilus ) och Brevibacillus brevis.

Detta enzym tillhör familjen glykosyltransferaser , speciellt hexosyltransferaserna. Det systematiska namnet på denna enzymklass är 1,4-alfa-D-glukan 4-alfa-D-(1,4-alfa-D-glukano)-transferas (cyklisering) . Andra namn i vanlig användning inkluderar Bacillus macerans amylas , cyklodextrin glukanotransferas , alfa-cyklodextrin glukanotransferas , alfa-cyklodextrin glykosyltransferas , beta-cyklodextrin glukanotransferas , beta- cyklodextrin glykosyltransferas, cyklodextrin glykosyl-glykosyltransferas , cyklodextrin glykosyltransferas , cyklodextrin glykosyltransferas ase , cyklomaltodextrin glukotransferas , cyklomaltodextrin glykosyltransferas , konchizaimu , alfa -1,4-glukan-4-glykosyltransferas, cyklisering , BMA , CGTas och neutral-cyklodextringlykosyltransferas .

Katalytiska aktiviteter

Alla CGTaser kan katalysera upp till fyra reaktioner: cyklisering, koppling, disproportionering och hydrolys. Alla dessa aktiviteter delar samma katalytiska mekanism som är gemensam för alla glykosylhydrolaser.

Cyklisering är den process genom vilken en linjär polysackaridkedja klyvs och de två ändarna av det kluvna fragmentet förenas för att producera ett cirkulärt dextrin (cyklodextrin eller CD): på basis av antalet sockerrester är denna cirkulära produkt gjord av tre huvudsakliga typ av cyklodextriner kan särskiljas, a-CD med sex rester, β-CD med sju rester och y-CD med åtta rester.

Kopplingsreaktionen kan lätt beskrivas som den omvända cykliseringsprocessen: enzymet klyver ett cyklodextrin för att producera ett linjärt dextrin som därefter förenas med en linjär oligosackarid.

Disproportionering är mycket lik koppling, men det kluvna dextrinet är inte en cyklodextrin, utan en linjär oligosackarid som sedan förenas med en andra oligosackarid.

CGTas har också en svag hydrolyserande aktivitet som består i att klyva de längre polysackaridkedjorna till kortare fragment.

Strukturstudier

I slutet av 2007 har 47 strukturer lösts för denna klass av enzymer, med PDB - accessionskoder 1A47 , 1CDG , 1CGT , 1CGU , 1CGV , 1CGW , 1CGX , 1CGY , 1CIU , 1CXE , 1CXHF , 1CXHF , 1CXHF , 1CXH 1CXL , 1CYG , 1D3C , 1D7F , 1DED , 1DTU , 1EO5 , 1EO7 , 1I75 , 1KCK , 1KCL , 1OT1 , 1OT2 , 1PAM , 1PEZ , 1PJQ 9 , 1TCV 1 , 1UK 1 , 1UK J , 1V3K , 1V3L , 1V3M , 2CXG , 2DIJ , 3CGT , 4CGT , 5CGT , 6CGT , 7CGT , 8CGT och 9CGT .

  •   DePinto JA, Campbell LL (1968). "Rening och egenskaper hos amylaset från Bacillus macerans". Biokemi . 7 (1): 114–20. doi : 10.1021/bi00841a015 . PMID 5758537 .
  • French D, Levine ML, Norberg E, Nordin P, Pazur JH, Wild GM (1954). "Studier på Schardinger-dextrinerna. VII. Samsubstratspecificitet i kopplingsreaktioner av Macerans amylas". J. Am. Chem. Soc . 76 (9): 2387–2390. doi : 10.1021/ja01638a027 .
  •    Hehre EJ (1951). Enzymisk syntes av polysackarider: en biologisk typ av polymerisation . Adv. Enzymol. Relat. Ämne. Biochem . Framsteg inom enzymologi - och relaterade områden inom molekylärbiologi. Vol. 11. s. 297–337. doi : 10.1002/9780470122563.ch6 . ISBN 9780470122563 . PMID 24540594 .
  •   SCHWIMMER S (1953). "Bevis för renheten av Schardinger dextrinogenas". Båge. Biochem. Biofys . 43 (1): 108–17. doi : 10.1016/0003-9861(53)90089-7 . PMID 13031665 .
  •   Biwer A, Antranikian G, Heinzle E (september 2002). "Enzymatisk produktion av cyklodextriner". Tillämpad mikrobiologi och bioteknik . 59 (6): 609–17. doi : 10.1007/s00253-002-1057-x . PMID 12226716 .
  •   van der Veen BA, Uitdehaag JC, Penninga D, van Alebeek GJ, Smith LM, Dijkstra BW, Dijkhuizen L (mars 2000). "Rationell design av cyklodextringlykosyltransferas från Bacillus circulans stam 251 för att öka alfa-cyklodextrinproduktionen". Journal of Molecular Biology . 296 (4): 1027–38. doi : 10.1006/jmbi.2000.3528 . PMID 10686101 .