Cys/Met metabolism PLP-beroende enzymfamilj
| Cys_Met_Meta_PP | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 cystationin beta-lyas (cbl) från escherichia coli i komplex med n-hydrazinokarbonylmetyl-2-trifluorometyl-bensamid
| |||||||||
| Identifierare | |||||||||
| Symbol | Cys_Met_Meta_PP | ||||||||
| Pfam | PF01053 | ||||||||
| Pfam klan | CL0061 | ||||||||
| InterPro | IPR000277 | ||||||||
| PROSITE | PDOC00677 | ||||||||
| SCOP2 | 1cs1 / SCOPe / SUPFAM | ||||||||
| CDD | cd00614 | ||||||||
| |||||||||
Inom molekylärbiologin är den PLP-beroende enzymfamiljen Cys/Met-metabolism en familj av proteiner inklusive enzymer involverade i cystein- och metioninmetabolism som använder PLP ( pyridoxal -5'-fosfat) som en kofaktor .
Handlingsmekanism
PLP används eftersom det binder till aminogrupper och stabiliserar karbanjonintermediärer. PLP- enzymer existerar i vilotillstånd som en Schiff-bas , aldehydgruppen i PLP bildar en länk med epsilon- aminogruppen i en lysinrest på det aktiva stället på enzymet . Substratets alfa-aminogrupp ersätter lysinepsilon -aminogruppen och bildar i processen en ny aldimin med substratet . Denna aldimin är den gemensamma centrala mellanprodukten för alla PLP-katalyserade reaktioner, enzymatiska och icke-enzymatiska.
Fungera
PLP är den aktiva formen av vitamin B6 (pyridoxin eller pyridoxal). PLP är en mångsidig katalysator som fungerar som ett koenzym i en mängd reaktioner, inklusive dekarboxylering , deaminering och transaminering .
Ett antal pyridoxalberoende enzymer involverade i metabolismen av cystein, homocystein och metionin har visat sig vara evolutionärt relaterade. Dessa enzymer är tetramera proteiner med cirka 400 aminosyrarester . Varje monomer har ett aktivt ställe, vilket dock kräver att N-terminalen av en annan monomer fullbordas (saltbryggor till fosfat och ingångsväg). Fosfopyridoxylgruppen är fäst vid en lysinrest belägen i den centrala delen av dessa enzymer och stabiliseras genom π-staplingsinteraktioner med en tyrosinrest ovanför den.
Familjemedlemmar
Det finns fem olika strukturellt besläktade typer av PLP-enzymer. Medlemmar av denna familj tillhör typ I och är:
- i transsulfuryleringsvägen för metioninbiosyntes:
- Cystationin y-syntas ( metB ) som förenar en aktiverad homoserinester (acetyl eller succinyl) med cystein för att bilda cystationin
- Cystationin β-lyas ( metC ) som delar cystationin till homocystein och en deaminerad alanin (pyruvat och ammoniak)
- i den direkta sulfuryleringsvägen för metioninbiosyntes:
- O-acetylhomoserinsulfhydrylas ( metY ) som adderar en tiolgrupp till en aktiverad homoserinester
- O-succinylhomoserinsulfhydrylas ( metZ ) som adderar en tiolgrupp till en aktiverad homoserinester
- i den omvända transsulfuryleringsvägen för cysteinbiosyntes:
- Cystationin y-lyas (inget vanligt gennamn) som förenar en aktiverad serinester (acetyl eller succinyl) med homocystein för att bilda cystationin
- Inte Cystationine β-syntas som är ett PLP-enzym typ II
- cysteinbiosyntes från serin:
- O-acetylserinsulfhydrylas ( cysK eller cysM ) som adderar en tiolgrupp till en aktiverad serinester
- metionin nedbrytning:
- Metionin gamma-lyas ( mdeA ) som bryter ned metionin vid tioeter- och amingränserna
Obs: MetC, metB, metZ är nära besläktade och har otydliga gränser så faller under samma NCBI-ortologkluster (COG0626).