Пероксидаза - Peroxidase

Глутатионпероксидаза 1 ( PDB : 1GP1 )

Пероксидазы или пероксидредуктазы ( номер EC 1.11.1.x ) представляют собой большую группу ферментов, которые играют роль в различных биологических процессах. Они названы в честь того факта, что они обычно расщепляют перекиси .

Функциональность

Пероксидазы обычно катализируют реакцию в форме:

Оптимальные основания

Для многих из этих ферментов оптимальным субстратом является перекись водорода , но другие более активны с органическими гидропероксидами, такими как перекиси липидов . Пероксидазы могут содержать кофактор гема в своих активных центрах или, альтернативно, окислительно-восстановительные остатки цистеина или селеноцистеина .

Природа донора электронов очень зависит от структуры фермента.

  • Например, пероксидаза хрена может использовать различные органические соединения в качестве доноров и акцепторов электронов. Пероксидаза хрена имеет доступный активный центр , и многие соединения могут достигать места реакции.
  • С другой стороны, для фермента, такого как пероксидаза цитохрома с , соединения, которые отдают электроны, очень специфичны из-за очень узкого активного сайта.

Классификация

Семейства белков, которые служат пероксидазами, включают:

Характеристика

Семейство глутатионпероксидазы состоит из 8 известных человеческих изоформ. Глутатионпероксидазы используют глутатион в качестве донора электронов и активны как с перекисью водорода, так и с органическими гидропероксидными субстратами. Gpx1 , Gpx2 , Gpx3 и Gpx4 были показаны, что селен отработанных ферментов, в то время как Gpx6 является селенопротеинами у людей с цистеином , содержащей гомологи у грызунов.

Было показано, что бета-амилоид , связанный с гемом, обладает пероксидазной активностью.

Типичной группой пероксидаз являются галопероксидазы . Эта группа способна образовывать химически активные галогеновые соединения и, как следствие, природные галогенорганические вещества.

Большинство последовательностей белков пероксидазы можно найти в базе данных PeroxiBase .

Патогенная устойчивость

Хотя точные механизмы еще предстоит определить, известно, что пероксидазы играют роль в повышении защиты растений от патогенов. Многие члены пасленовых, в частности , Solanum melongena (баклажан / баклажаны) и Capsicum chinense (The Habanero / Скотч капота разновидностей перца чили) использование гваяколе и фермент гваякол пероксидазы в качестве защиты от бактериальных паразитов , таких как Ralstonia solanacearum : экспрессия гена этот фермент начинается через несколько минут после бактериальной атаки.

Приложения

Пероксидазу можно использовать для очистки промышленных сточных вод. Например, фенолы , которые являются важными загрязнителями, могут быть удалены путем катализируемой ферментами полимеризации с использованием пероксидазы хрена . Таким образом, фенолы окисляются до феноксирадикалов, которые участвуют в реакциях, в которых образуются полимеры и олигомеры, которые менее токсичны, чем фенолы. Его также можно использовать для преобразования токсичных материалов в менее вредные.

Существует множество исследований по использованию пероксидазы во многих производственных процессах, таких как адгезивы, компьютерные чипы, автомобильные детали и покрытия барабанов и банок. Другие исследования показали, что пероксидазы могут успешно использоваться для полимеризации анилинов и фенолов в матрицах органических растворителей.

Пероксидазы иногда используются в качестве гистологических маркеров. Пероксидаза цитохрома с используется в качестве растворимой, легко очищаемой модели цитохром с оксидазы .

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки