a-Amiláz

A hónap fehérjéje

2006 február

Tovább a hónap fehérjéjéről

.

Más érdekes fehérjék

A hónap molekulája:

ExPASy Protein Spotlight

A szénhidrátok általában az emberi táplálkozás nagy részét alkotják, bomlástermékeik biztosítják az élet fenntartásához szükséges energia nagy részét. A szénhidrátok egyszerű cukrokból (monoszacharidok és diszacharidok), valamint több cukoregységből álló összetettebb vegyületekből (poliszacharidok) állnak, mint például a keményítő és a cellulóz. Táplálkozásunk legnagyobb keményítőforrása a kukorica, valamint a búza, a burgonya és a rizs. Az általunk fogyasztott keményítő általában aamilóz keveréke, amely a-1,4 kötésű glükózpolimerekből áll (C1 és C4 atomok közötti kapcsolat), és amilopektin, amely a-1,4 kötésű glükózpolimerekből áll, amelyek a-1,6 kötéssel elágaznak.

AMYLOSE

AMYLOPECTIN

Az energia biztosítására,ezek az összetett szénhidrátok először cukorkomponensekre bomlanak, amelyek végül a trikarbonsavciklusba lépnek, hogy víz és oxigén felhasználásával ATP-t és szén-dioxidot nyerjenek. A keményítő emésztése a szájban kezdődik, ahol a nyálban lévő a-amiláz részleges emésztést végez, és a poliszacharidokat rövidebb oligomerekre bontja. Amint ezek a gyomorba jutnak, a hasnyálmirigy a-amiláza tovább emészti őket, amely még kisebb oligoszacharidokat termel, amelyeket különböző glükozidázok monoszacharidokká, például glükózzá bonthatnak, amelyek könnyen felszívódnak a véráramba.

Szénhidrát-anyagcsere

A keményítő glükozidos kötéseinek lebontásában és szintézisében különböző enzimek vesznek részt, amelyek négy általános osztályba sorolhatók:

A keményítő lebontása:

– A-1,4-glükozidos kötések hidrolízise, e.pl. a-amiláz

– Az a-1,6-glükozidikus kötések hidrolízise, pl. pullulanáz

Keményítőszintézis:

– Transzglikoziláció a-1,4-glükozidos kötések kialakításához: ciklodextrin-glükanotranszferáz

– Transzglikoziláció a-1,6-glükozidos kötések kialakításához: Az állatokban az a-amilázok a keményítő, a glikogén (a glükóz állati tárolási formája) és a dextrin (kisebb, mint a keményítő) a-1,4-glükozidos kötéseinek hidrolízisére szolgálnak, de széles körben elterjedtek a mikroorganizmusokban, növényekben és állati váladékokban. Az a-Amylazok egy több génből álló géncsalád részeként szintetizálódnak, amelyet úgy szabályoznak, hogy különböző izoenzimeket biztosítsanak a különböző szövetekben. Az emberben két fő izoforma létezik, a nyál a-amilázok és a hasnyálmirigy a-amilázok,amelyek aminosavcserék révén eltérő hasítási mintázatot mutatnak,néhányan az aktív helyük közelében.

Ezek a különbségek ellenére az a-amilázok jelentős szerkezeti hasonlóságot mutatnak egymással. Az a-amilázok általában három doménből állnak,amelyeket a humán hasnyálmirigy a-amilázban jól jellemeztek:

Signal sequence

– Residues 1-15

Domain A

– Residues 16-114 and 184-419

– Contents active site residues (Asp212, Glu248 , Asp315).

– Contains chloride ion binding site (Arg210, Asn313,Arg352).

– Az N-terminális Glu-maradék poszttranszlációs módosításon megy keresztül, amelyről úgy gondolják, hogy védi a molekulát más emésztőenzimekkel szemben.

B domén

– 115-183-as rezidensek.

– Ca++ kötőhelyet tartalmaz (Asn 115, Arg173,Asp182, His216).

DomainC

– Residues420-511

– Pozíciója amiláz enzimenként változhat.

A és B doméneket gyakran együtt tekintik, mivel a Bo domén az A doménbe illesztett meghosszabbított hurokként jelenik meg. aAz amilázoknak legalább egy konzervált Ca++ kötőhelye van, és a legtöbbnek több is, mivel a kalciumkötés elengedhetetlen az enzim szerkezeti stabilitásának fenntartásához. A kloridionok aktiválják az enzimet, amely egy kétlépcsős mechanizmussal működik, amelyben egy sav/báziskatalizátor (Asp212) és egy nukleofil (Glu248) vesz részt, amelyek a b-kötött glikozil-enzim intermedier kialakulásáért felelősek.

Az enzim a b-kötött glikozil-enzim intermedier kialakulásáért felelős.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.