25 Příklad enzymu ligázy: Podrobná fakta

Slovo „ligáza“ znamená spojit se nebo svázat. Katalyzuje spojení dvou makromolekul tvorbou nových vazeb, jako jsou vazby mezi CO, CN, CS atd.

Ligáza patří do jedné ze šesti tříd enzymů (enzymatická klasifikace/EC:6).

V biologii je enzym ligáza také označován jako „molekulární lepidlo“ kvůli své vlastnosti spojovat fragmenty DNA tím, že katalyzuje tvorbu fosfodiesterové vazby.

Podívejme se na něco z Ligázy příklady enzymů.

1. Aminoacyl-tRNA ligázy

Vazba uhlík-kyslík se tvoří mezi aminoacyl-tRNA. Tento enzym je životně důležitý pro translaci proteiny na ribozomech pomocí tRNA. Zde „aminoacyl“ označuje individuální aminokyselinu. Existuje asi 25 aminoacyl-tRNA ligáz.

příklad enzymu ligázy
Aminoacyl tRNA Ligázy jako ligáza příklad enzymu
Wikipedia

2. Acid-ethanol ligázy

Vazba uhlík-kyslík vzniká mezi kyselými a OH skupinami. Enzym ligáza v této kategorii se také nazývá ester syntázy. Slovo syntázy znázorňuje, že reakce zde může být katalyzována bez použití ATP/energetických výdajů.

3. Olefinové beta-laktonsyntetázy

Tento enzym se nachází v dráze biosyntézy olefinických uhlovodíků.

4. Acid-thiolligázy

Acid-thiol ligasy, jak název napovídá, vazba je tvořena mezi uhlíkem kyselé skupiny a sírou thiolové skupiny. Tyto enzymy se účastní především mastné kyseliny syntéza a sekundární metabolity u živých bytostí.

5. Acid-Amonia Ligases

Jsou široce známé jako amidsyntázy. Katalyzuje ligační reakci mezi kyselinou a amoniakem vytvořením vazby mezi uhlíkem a dusíkem.

6. Peptidové syntázy

Peptidové ligázy se také nazývají, protože katalyzují tvorbu vazby mezi peptidy a proteiny a některým specifickým substrátem. Vazba vzniká mezi uhlíkem a dusíkem

7. Cykloligázy

Katalyzují tvorbu vazeb uhlík-dusík v molekule, čímž dávají vzniknout heterocyklickému kruhu.

8. NAD+ syntázy

Je to zkratka pro nikotin adenindinukleotid syntázy. Vazba uhlík-dusík vzniká mezi třemi důležitými substráty: ATP, NAD a amoniakem.

9. Fosforibosylformylglycinamid syntázy

Katalyzuje reakci vytvořením vazby uhlík-dusík, kde donorovou molekulou je Glutamin.

10. Aspargin syntázy

Je to jeden z úklidových enzymů u savců. Je fyziologicky nezbytný a účastní se cyklu močoviny, kde katalyzuje přeměnu aspartátu na asparagin.

11. Karbamoyl-fosfát syntázy

Katalyzuje tvorbu karbomylfosfátu, což je zásadní krok v biosyntéze pyrimidinu a argininu.

12. Asparginyl-tRNA syntáza

Vytváří vazbu uhlík-kyslík za vzniku L-asparginu. Podílí se také na metabolismu aspartátu a alaninu.

13. Glutaminyl-tRNA syntáza

Patří mezi dvacet t-RNA syntáz, které se podílejí na tvorbě glutaminu.

14. Pyruvátkarboxylázy

Je základním enzymem Krebova cyklu, kde katalyzuje tvorbu oxaloacetátu.

15. Acetyl-CoA karboxylázy

Katalyzuje nevratnou reakci karboxytransferázy za vzniku malonyl-CoA.

příklad enzymu ligázy
Karboxyltransferáza obsahující podjednotku acetyl CoA karboxyláz
Wikipedia

16. Propionyl-CoA karboxylázy

Je to zkratka pro PCC. Dysfunkce tohoto enzym vede k metabolismu acidóza.

17. Methylkrotonoyl-CoA karboxylázy

Katalyzuje na ATP dependentní karboxylaci 3-methylkrotonoyl-CoA. Nedostatek tohoto enzymu způsobuje methylkrotonylglycinurii.

18. Geranoylkarboxylázy

Jde o biotin obsahující enzym karboxylázu. Hlásí se hlavně u rostlin a bakterií.

19. Acetonkarboxylázy

Je to typ ATP-dependentní karboxylázy, která katalyzuje tvorbu vazby mezi svým acetonovým substrátem a hydrogenuhličitanovým iontem.

20. 2-oxoglutarátkarboxyláza

Jak název napovídá, pomáhá při tvorbě vazby mezi 2-oxoglutarátem a hydrogenuhličitanovým iontem v přítomnosti ATP.

21. Koenzym F430 syntetázy

Tento enzym má charakteristickou vlastnost, že obsahuje centrum odvozené od tetrapyrrolu.

22. DNA ligázy

Využívá ATP nebo NAD+ k vytvoření fosfodiesterové vazby mezi dvěma bázemi v DNA.

příklad enzymu ligázy
DNA ligázy
Wikipedia

23. RNA ligázy

Tvoří vazbu mezi 3′ hydroxylovou skupinou a 5′ fosfátovou skupinou molekul RNA. A pro tuto reakci potřebuje ATP, který se přeměňuje na AMP.

24. Magnesium Chelatáza

Jeho primární role je v syntéze chlorofylu a bakteriochlorofylu. Pomáhá při vkládání iontů hořčíku do devítijádra porfyrinového komplexu.

příklad enzymu ligázy
Hořčíkové chelatázy jako ligáza příklad enzymu
Wikipedia

25. Kobaltochelatázy

Vytváří vazby dusík-D-kov. Hraje ústřední roli v biosyntetické dráze vitaminu B-12.

26. Ubikvitinové ligázy

Tato ligáza umožňuje přenos ubiquitinu z molekuly nosiče na proteinový substrát. Existují různé typy ubikvitinových ligáz, které jsou substrátově specifické.

příklad enzymu ligázy
Ubiquitin Ligáza jako příklad enzymu Ligázy Wikipedia

Shrnutí

Náš příspěvek shrnul různé příklady enzymů ligázy na základě jejich specifičnosti pro substráty a tvorbu vazby katalyzovanou enzymem ligázou. Lze dojít k závěru, že enzym ligáza se nachází v živých organismech a má aplikace v biotechnologii a průmyslovém výzkumu.

Také čtení: