LIASAS: ФУНКЦИИ И ВИДОВЕ - БИОЛОГИЯ - 2025

Лиазите са ензими, които участват в рязане или добавяне на групи в химично съединение. Принципът на тази реакция се основава на прекъсването на CC, CO или CN връзки. Следователно се формират нови двойни връзки или пръстеновидни структури (Mahdi и Kelly, 2001).

От друга страна, лиазите участват в клетъчни процеси като цикъла на лимонената киселина и в органичния синтез, като производството на цианохидрини.

Триизмерна структура на лиаза на полигалактуронова киселина (пектатна лиаза). От Jawahar Swaminathan и служители на MSD в Европейския институт по биоинформатика, от Wikimedia Commons.

Тези протеини се различават от другите ензими по това, че имат определени специални подробности. В един смисъл на реакцията те действат върху два субстрата, докато в обратна посока влияят само на един субстрат.

Всъщност ефектът от него предизвиква елиминирането на молекула, която създава структура с двойна връзка или появата на нов пръстен. По-специално, ензимът полигалактуронова киселина лиаза (пектат лиаза), който разгражда пектина и поражда единични единици галактуронова киселина, рамноза и декстрин. Освен това той присъства в някои фитопатогенни гъби и бактерии.

Функции Lyase

Лиазите са интересна група от ензими, които имат много роли в живота на нашата планета. Така те са главни герои на важни процеси за живота на организмите.

Тоест, липсата на тези протеини предизвиква смъртта на съществата. Накратко, познаването на тези протеини е забавно и шокиращо. От друга страна, тя учи на сложността на процесите, които ни заобикалят.

В допълнение, функциите им варират в зависимост от вида на лиазата. Следователно, има голямо разнообразие от ензими с активност на лиазата. По такъв начин, че да са в състояние да правят разфасовки във връзките на силно променливи молекули.

От друга страна, нека да видим някои примери за тези протеини и функциите, които изпълняват:

Фосфолипаза С

Той осигурява на този организъм способността да променя храносмилателната система на някои насекоми. Следователно благоприятства бързото му размножаване в цялото тяло на животното.

Карбонова анхидраза

Преобразува въглероден диоксид в бикарбонат и протони. При наличие на вода тя е свързана с поддържането на киселинно-алкалния баланс в кръвта и тъканите, както и с бързото елиминиране на въглеродния диоксид от тях.

Този ензим в растенията обаче увеличава концентрацията на въглероден диоксид в хлоропласта, което увеличава карбоксилирането на ензима рубиско.

Реакция, катализирана от въглеродна анхидраза. От GarcíaGerry, от Wikimedia Commons.

енолазните

Преобразува 2-фосфоглицерат във фосфоенолпируват в гликолиза. Освен това, той може да извърши обратната реакция в глюконеогенезата. Очевидно се стреми да синтезира глюкоза, когато има дефицит на тази захар в клетките.

В допълнение към тези класически функции, енолазата присъства в аксоните на нервните клетки. Освен това е маркер за увреждане на невроните и други увреждания на нервната система.

боксилазния

В резултат на действието си, той премахва карбоксилните групи от пировиновата киселина. Следователно, той го превръща в етанол и въглероден диоксид.

В дрождите той разрушава CO2 в клетките и произвежда етанол. Това съединение действа като антибиотик.

Фосфолипаза С

Той се намира в мембраните на трипанозомите и голямо разнообразие от бактерии. Той генерира разрязването на GPI протеини, присъстващи в тези мембрани. Всъщност тя е била открита при Trypanosoma brucei.

РЕРСК

Той участва в глюконеогенезата, превръща оксалоацетат във фосфоенолпируват и въглероден диоксид. От друга страна, при животни тя позволява на клетките на черния дроб или бъбреците да образуват глюкоза от други метаболити.

Aldolasse

Той упражнява действието си при гликолиза; разрязва фруктоза-1,6-BF на две триози, DHAP и глицералдехид 3-фосфат. Следователно този ензим, разположен в цитозола на повечето организми, играе важна роля за извличането на енергия от захари.

От друга страна, оценката на кръвната (или серумната) алдолаза е инструмент, който позволява да се определят увредените структури в органи като черния дроб, мускулите, бъбреците или сърцето.

Алкил-живачен лиаза

Той упражнява действието си върху субстрат от алкил-живак и водородни йони, за да произведе алкан и живачни йони.

Основната му биологична роля е да участва в механизмите за елиминиране на токсични вещества, тъй като превръща органичните живачни съединения в агенти, които не са вредни.

Оксаломалатен лиаза

По-специално, той трансформира 3-оксомалат в два продукта: оксоацетат и глиоксилат.

Той действа в цикъла на Кребс, така че гъбички, протестисти и растения образуват захари от ацетатите, взети от средата.

Видове лиази

В рамките на групата на лиазите има няколко подкласове:

Въглерод-въглеродни лиази

Тези ензими прекъсват въглерод-въглеродните връзки. Те се класифицират в следните видове:

• Карбокси-лиази: които добавят или премахват COOH. По-специално, те премахват групи аминокиселини от типа алфа-кетокиселини и бета-кетокиселини.
• CHO-връзки: кондензира алдолови групи в обратна посока.
• Оксокиселинни лиази: нарязана киселина 3-ROH или обратни реакции.

Liasas c arbono-o xigen

Тези ензими нарушават СО връзките. Те са между тях:

1) Хидролиази, които отстраняват водата. Както са карбонатната или цитрат дехидратазата, фумарат хидратазата, сред останалите протеини.

2) Лиази, които премахват алкохола от захарите. Откриват се хепарин лиаза, пектатна лиаза, глюкуронанова лиза, както и много други ензими (Albersheim 1962, Courtois 1997).

3) Лиази, които упражняват своето действие върху фосфатни субстрати и отстраняват фосфатите.

Въглерод-азотни лиази

Очевидно те са ензими, които прерязват връзките въглерод-азот. Те са разделени на:

1) Амониеви лиази, които разрушават въглерод-азотните връзки и образуват NH3. Чието действие е върху аспартат, треонин или хистидин.

2) В допълнение, има лиази, които прерязват връзките на CN в амиди или амидини. Например, аденилосукцинатна лиаза.

3) Амино-лиази, разрязва въглерод-азотни връзки в аминови групи. По такъв начин, че строгата сидин синтаза, деацетил ипекозид синтаза, са в тази група ензими.

Въглерод-серни лиази

Те са ензими, които прекъсват въглерод-серните връзки. Например, цистеинова лиаза, лактоилглутатион лиаза или метионин у-лиаза.

Въглерод-халоидни лиази

Първо, този подклас първоначално е създаден въз основа на ензима за отстраняване на солна киселина (HCl) от 1,1,1-трихлоро-2,2-бис-етан (DDT).

Фосфорно-кислородни лиази

Фосфолипаза С е в тази категория лиази.

Въглерод-фосфорни лиази

По-специално, те упражняват своето действие върху въглерод-фосфорните връзки.

Препратки

1. Mahdi, JG, Kelly, DR, 2001. Lyases. В: Rehm, H.-J., Reed, G. (ред.), Набор от биотехнологии. Wiley - VCH Verlag GmbH, Weinheim, Германия, pp. 41-171.
2. Palomeque P., Martínez M., Valdivia E. and Maqueda M. (1985). Предварителни проучвания на ентомотоксичния ефект на Bacillus laterosporus срещу ларвите на Ocnogyna baetica в Jaén. Сервиз на бик Язви, 11: 147-154.
3. Лафранс-Ванасе, Дж.; Лефевр, М.; Di Lello, P.; Sygusch, J.; Омичински, JG (2008). Кристалните структури на органомеркуларната лизазна МерБ в нейните свободни и свързани с живак форми се вникват в механизма на разграждане на метил живак. JBC, 284 (2): 938-944.
4. Кондрашов, Фьодор А; Koonin, Eugene V; Моргунов, Игор Г; Финогенова, Татяна V; Кондрашова, Мари Н. (2006). Еволюция на ензимите на глиоксилатния цикъл в Metazoa: доказателства за множество хоризонтални трансферни събития и образуване на псевдоген. Biology Direct, 1:31.
5. Albersheim, P. and Killias, U. (1962). Проучвания, свързани с пречистването и свойствата на пектиновата транселиминаза. Арх Биохим. Biophys. 97: 107-115.
6. Courtois B, Courtois J (1997). Идентифициране на глюкуронанов лиаза от мутантния щам на Rhizobium meliloti. Int. J. Biol. Macromol. 21 (1-2): 3-9.