Järnsuperoxiddismutas
| Järnsuperoxiddismutas | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Järnsuperoxiddismutas, med det aktiva stället i insättningen.
| |||||||||
| Identifierare | |||||||||
| EG nr. | 1.15.1.1 | ||||||||
| CAS-nr. | 9054-89-1 | ||||||||
| Alt. namn | FeSOD | ||||||||
| 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 | ||||||||
| |||||||||
Järnsuperoxiddismutas (FeSOD) är ett metalloenzym som tillhör superoxiddismutasfamiljen av enzymer. Liksom andra superoxiddismutaser katalyserar det dismutationen av superoxider till diatomiskt syre och väteperoxid . Finns främst i prokaryoter såsom Escherichia coli och finns i alla strikta anaerober , exempel på FeSOD har också isolerats från eukaryoter , såsom Vigna unguiculata .
Finns i cytosolen , mitokondrierna och kloroplasterna , FeSOD:s förmåga att oproportionera superoxider ger celler skydd mot oxidativ stress och andra processer som producerar superoxider såsom fotosyntes . Det är viktigt för organismer att oproportionera superoxider, eftersom superoxider i sig inte är särskilt skadliga utan har potential att förvandlas till en hydroxylradikal , som inte kan elimineras i en enzymatisk reaktion.
Historia
FeSOD isolerades först från E. coli av Yost et al. 1973 och var den tredje upptäckten i familjen av bakteriella superoxiddismutaser, där koppar-zinksuperoxiddismutas upptäcktes 1969 och FeSODs strukturella motsvarighet, mangansuperoxiddismutas (MnSOD), upptäcktes 1970. Den fjärde , nickelsuperoxiddismutas isolerades första gången 1996.
Tillsammans med att vara ett av de äldsta kända enzymerna, är FeSOD det äldsta kända superoxiddismutaset på grund av den höga biotillgängligheten av järn under den arkeiska eonen. FeSOD dök först upp i fotoferrotrofa bakterier , sedan senare i cyanobakterier när den stora oxidationshändelsen låste upp mycket av det fria järnet i järnoxider och ökade behovet av cyanobakterier att ha reaktiva syrearter försvar.
Strukturera
FeSOD är en strukturell homolog av MnSOD, även om det finns mindre skillnader i eukaryot FeSOD, såsom en slinga som förbinder β1- och β2- strängarna i enzymet. FeSOD kan också existera i homodimera eller homotetramera former, beroende på organismen.
Mekanism
Liksom dess strukturella homolog MnSOD, disproportionerar FeSOD superoxid via transporten av en enda elektron av Fe 2+ /Fe 3+ redoxparet . Det finns två separata reaktioner genom vilka FeSOD kan bearbeta superoxid:
- Fe 3+ -SOD + O
− 2 → Fe 2+ -SOD + O 2 - Fe2 + -SOD + O
- 2 + 2H + → Fe3 + -SOD + H2O2
För att superoxiden ska bli oproportionerad måste den dock först protoneras . Leveransen av protonen tros vara en H2O- ligand , vars transport förmedlas av en lokal glutamin från omgivande vatten i cellen.