Laktat racemaza

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Jump to navigation Jump to search
Laktatna racemaza
Identifikatori
EC broj 5.1.2.1
CAS broj 2602118
baze podataka
IntEnz IntEnz pregled
BRENDA BRENDA odrednica
ExPASy NiceZyme pregled
KEGG KEGG odrednica
MetaCyc metabolički put
PRIAM profil
PDB strukture RCSB PDB PDBe PDBsum

Laktat racemaza ili laktatna racemaza je enzim (EC 5.1.2.1) koji je uključen u metabolizam piruvata. To je svrstava u izomeraze, racemaze, epimeraze, i enzime koji djeluju na hidroksilne kiseline i derivate te klase. Nalazi se u određenim halofilnim archaeama, kao što su Haloarcula marismortui i u nekoliko vrsta bakterija, kao i nekoliko vrsta roda Lactobacillus (koje proizvode D- i L - laktate), uključujući i Lactobacillus sakei, L. curvatus i L. plantarum , kao i nemliječno-bakterije kiseline, kao što je Clostridium beijerincki.[1] [2][3][4]

Struktura i svojstva[uredi | uredi izvor]

Molekulska masa laktatne racemaze (Lar) razlikuje se u različitim organizmima u kojima je pronađena, u rasponu od 25.000 do 82.400 g / mol. Jedna molekula enzima sadrži dva atoma željeza. Nekoliko sprovedenih biohemijskih istraživanja pokazuju da je ovaj enzim veoma osjetljiv na oksidaciju sekvenci gena koji kodira ovaj enzim bilo koje vrste, a N-terminalna sekvenca nije utvrđena.

Aktivnost enzima[uredi | uredi izvor]

Laktat racemaza katalizira interkonverziju (S) - i (R) -laktata. U mnogim vrstama ona se nalazi tamo gdje enzim djeluje na podlogu D-laktat i proizvodi L-laktatat. Postoji nekoliko izuzetaka, kao što je Lactobacillus plantarum , u kojima je L-laktat supstrat, a proizvodi se D-laktat.[5][6][7][8]

U C. beijerinckii postoje dokazi da laktata racemaza djeluje po mehanizmu koji uključuje α-karbonil međuprodukt koji je kovalentno vezan za sulfihidril grupu na enzimu. Za pročišćenu aktat racemazu L. radi, nije potreban nikav kofaktor i nije pokazivala bilo laktat dehidrogenaznu aktivnost. Utvrđeno je da je enzim inhibiran AMP , oksamatom, atebrinom, adenozin monosulfatom , cijanidom i nekim željezo-helatima'4 . Za reakciju koju katalizira enzim je utvrđeno da je u ravnoteži u trenutku kada postoji ekvimolarna koncentracija D- i L-izomera.

U L. plantarum je u početku proizveden L-laktat, što izaziva aktivnost laktatne racemaze. Laktat racemaza se ispoljava samo u prisustvu L-laktata. Kada je aktivnost enzima izazvana takvim prisustvom, može se proizvesti D-laktat. Konačno, proizvode se gotovo jednake količine D- i L-mliječne kiseline, omogućavajući postizanje ravnoteže. U ove vrste, aktivnošću laktatne racemaze nastaje D-laktat. Izgleda da je aktivnost Lar operona pozitivno regulirana L-laktatom. Stoga, aktivnost Lar regulira i odnos L-laktat/ D-laktat. Šestogenski operon (LAR) identificiran je u L. plantarum. Čini se da ima veze sa racemizacijom laktata. Šest gena koji čine operon su pod nazivima:

  • larA, larB, larC, larC2, glpF1 i larE.

Značaj[uredi | uredi izvor]

Kod L. plantarum postoje dva puta redukcije zpiruvata u laktat. Jedan od njih uključuje NAD-ovisnu laktat dehidrogenazu koja proizvodi D-laktat (LdhD), a drugi je kroz aktivnost laktat racemaze. Ako je LdhD enzim deaktiviran ili inhibiran, laktatna racemaza pruža bakteriji alternativni put za proizvodnju D-laktata. Ovo je značajno jer je proizvodnja D-laktata u L. plantarum povezan sa biosintezom ćelijskog zida. Mutanti kojima nedostaje LdhD aktivnost koja su imali deleciju lar operona proizvode samo L-laktat, a nisu sposobni za biosintezu peptidoglikana.

Također pogledajte[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Voet D., Voet J. (1995): Biochemistry, 2nd Ed. Wiley, http://www.wiley.com/college/math/chem/cg/sales/voet.html.
  2. ^ Bugg T. (1997): An introduction to enzyme and coenzyme chemistry. Blackwell Science, Oxford, ISBN 0-86542-793-3.
  3. ^ Lindhorst T. (2007): Essentials of carbohydrate chemistry and biochemistry. Wiley-VCH, 3527315284}}
  4. ^ Robyt F. (1997): Essentials of carbohydrate chemistry. Springer, ISBN 0387949518.
  5. ^ Laidler K. J. (1978): Physical chemistry with biological applications. Benjamin/Cummings, Menlo Park, ISBN 0-8053-5680-0.
  6. ^ Bajrović K, Jevrić-Čaušević A., Hadžiselimović R., Ed. (2005): Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-1-8.
  7. ^ Hunter G. K. (2000): Vital Forces. The discovery of the molecular basis of life. Academic Press, London, ISBN 0-12-361811-8.
  8. ^ Nelson D. L., Cox M. M. (2013): Lehninger principles of biochemistry. W. H. Freeman and Co., ISBN 978-1-4641-0962-1.

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]