Ligninperoxidas
diarylpropan peroxidas | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifierare | |||||||||
EG nr. | 1.11.1.14 | ||||||||
CAS-nr. | 93792-13-3 | ||||||||
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 | ||||||||
|
Inom enzymologi är ett ligninperoxidas ( EC 1.11.1.14 ) ett enzym som katalyserar den kemiska reaktionen
- 1,2-bis(3,4-dimetoxifenyl)propan-1,3-diol + H 2 O 2 3,4-dimetoxibensaldehyd + 1-(3,4-dimetoxifenyl)etan-1, 2-diol + H2O
Således är de två substraten H2O2 , för , 4- detta enzym 1,2-bis(3,4-dimetoxifenyl)propan-1,3-diol och , medan dess 3 produkter är 3,4-dimetoxibensaldehyd 1-(3 dimetoxifenyl H2O . ) etan-1,2-diol och
Detta enzym tillhör familjen oxidoreduktaser , särskilt de som verkar på en peroxid som acceptor (peroxidaser) och kan inkluderas i den breda kategorin ligninaser . Det systematiska namnet på denna enzymklass är 1,2-bis(3,4-dimetoxifenyl)propan-1,3-diol:väteperoxidoxidoreduktas . Andra namn i vanlig användning inkluderar diarylpropanoxygenas , ligninas I , diarylpropanperoxidas , LiP , diarylpropan:oxygen,väteperoxidoxidoreduktas (CC-bindningsspjälkning) . Den använder en kofaktor , heme .
Bakgrund
Lignin är mycket resistent mot biologisk nedbrytning och endast högre svampar och vissa bakterier kan bryta ned polymeren via en oxidativ process. Denna process har studerats omfattande under de senaste tjugo åren, men mekanismen har ännu inte klarlagts helt.
Lignin har visat sig brytas ned av enzymet ligninperoxidaser som produceras av vissa svampar som Phanerochaete chrysosporium . Mekanismen genom vilken ligninperoxidas (LiP) interagerar med ligninpolymeren involverar veratrolalkohol , som är en sekundär metabolit av vitrötasvampar som fungerar som en kofaktor för enzymet.
Strukturstudier
I slutet av 2007 har 3 strukturer lösts för denna klass av enzymer, med PDB- accessionskoderna 1B80 , 1B82 och 1B85 .
- KEL Eriksson; RA Blanchette; P. Ander (1990). Mikrobiell och enzymatisk nedbrytning av trä och träkomponenter . Springer-Verlag.
- Hans E. Schoemaker; Klaus Piontek (1996). "Om interaktionen av ligninperoxidas med lignin". Ren och tillämpad kemi . 68 (11): 2089–96. doi : 10.1351/pac199668112089 . S2CID 34951982 .
- Paszczynski A; Huynh VB; Crawford R (1986). "Jämförelse av ligninas-I och peroxidas-M2 från vitrötasvampen Phanerochaete chrysosporium". Båge. Biochem. Biofys . 244 (2): 750–65. doi : 10.1016/0003-9861(86)90644-2 . PMID 3080953 .
- Renganathan V; Miki K; Gold MH (1985). "Flera molekylära former av diarylpropanoxygenas, ett H2O2-krävande, lignin-nedbrytande enzym från Phanerochaete chrysosporium". Båge. Biochem. Biofys . 241 (1): 304–14. doi : 10.1016/0003-9861(85)90387-X . PMID 4026322 .
- Tien M; Kirk TT (1984). "Lignin-nedbrytande enzym från Phanerochaete chrysosporium rening, karakterisering och katalytiska egenskaper hos ett unikt H2O2-krävande oxygenas" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 81 (8): 2280–2284. Bibcode : 1984PNAS...81.2280T . doi : 10.1073/pnas.81.8.2280 . PMC 345042 . PMID 16593451 .
- Doyle WA, Blodig W, Veitch NC, Piontek K, Smith AT (1998). "Två substratinteraktionsställen i ligninperoxidas avslöjade genom platsriktad mutagenes". Biokemi . 37 (43): 15097–105. doi : 10.1021/bi981633h . PMID 9790672 .
- Wariishi H, Marquez L, Dunford HB, Gold MH (1990). "Ligninperoxidasföreningar II och III. Spektral och kinetisk karakterisering av reaktioner med peroxider" . J. Biol. Chem . 265 (19): 11137–42. doi : 10.1016/S0021-9258(19)38568-0 . PMID 2162833 .
- Cai DY, Tien M (1990). "Karakterisering av oxikomplexet av ligninperoxidaser från Phanerochaete chrysosporium: jämvikts- och kinetikstudier". Biokemi . 29 (8): 2085–91. doi : 10.1021/bi00460a018 . PMID 2328240 .
- Tien M, Tu CP (1987). "Klonning och sekvensering av ett cDNA för ett ligninas från Phanerochaete chrysosporium". Naturen . 326 (6112): 520–3. Bibcode : 1987Natur.326..520T . doi : 10.1038/326520a0 . PMID 3561490 . S2CID 4321253 .
- Renganathan V, Miki K, Gold MH (1986). "Roll av molekylärt syre i ligninperoxidasreaktioner". Båge. Biochem. Biofys . 246 (1): 155–61. doi : 10.1016/0003-9861(86)90459-5 . PMID 3754412 .
- Kersten PJ, Tien M, Kalyanaraman B, Kirk TK (1985). "Ligninaset från Phanerochaete chrysosporium genererar katjonradikaler från metoxibensener" . J. Biol. Chem . 260 (5): 2609–12. doi : 10.1016/S0021-9258(18)89401-7 . PMID 2982828 .
- Kirk TK, Farrell RL (1987). "Enzymatisk "förbränning": mikrobiell nedbrytning av lignin" . Annu. Rev. Microbiol . 41 : 465-505. doi : 10.1146/annurev.mi.41.100187.002341 . PMID 3318677 .