Kofaktori

Kohteesta Wikipedia
(Ohjattu sivulta Koentsyymi)
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
Eräs glykosidaasi-entsyymi (PDB 1OBB), jonka aktiivisessa keskuksessa maltoosi (musta) hajoaa kahdeksi glukoosiksi. NAD-kofaktori on keltainen. NAD lisäksi reaktiota avustavat aktiiviset aminohappotähteet ovat punaisella.

Kofaktori on orgaaninen molekyyli tai ioni, joka entsyymin täytyy sitoa itseensä suorittaakseen itselleen ominaisia katalyyttisiä kemiallisia reaktioita. Sitoutuminen voi olla löyhää, jolloin sidos on esimerkiksi ionisidos, tai voimakasta, jolloin sidos on kovalenttinen sidos. Kovalenttisesti sitoutuvaa kofaktoria voidaan kutsua prosteettiseksi ryhmäksi.[1]

IUPAC:n määritelmän mukaan orgaaninen molekyyli ei voi olla aminohappo, peptidi tai proteiini, jotta se voidaan luokitella kofaktoriksi. Molekyyliä voidaan kutsua paitsi kofaktoriksi, myös koentsyymiksi.[2] Monet koentsyymeistä ovat vitamiineja tai näiden johdannaisia, mutta eivät aina.

Kofaktori-ioni taas on tavallisesti metalli-ioni,[1] kuten Mn2+, Mg2+ tai Zn2+.[3]

Entsyymi, johon ei ole sitoutunut sen luontaista kofaktoria tai kofaktoreita on apoentsyymi, joka on toimimaton. Näitä sitova entsyymi on holoentsyymi, joka on toimiva.[2]

Kofaktori on yleensä entsyymin katalyyttisessä keskuksessa, eli siinä kohtaa, jossa entsyymin suorittamat kemialliset reaktiot tapahtuvat.

Jotkin entsyymit tarvitsevat useamman kofaktorin. Pyruvaattidehydrogenaasikompleksi on kolmen entsyymin kokonaisuus, joka tarvitsee kofaktoreiksi NAD+-, tiamiinipyrofosfaatti-, lipoaatti- ja koentsyymi A -molekyylit.[3]

Epäorgaaniset kofaktorit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Epäorgaaniset kofaktorit ovat metalli-ioneita, joita saadaan kivennäisaineina ravinnosta. Alla taulukossa on muutamia esimerkkejä.

Ioni Entsyymi
Cu2+ Sytokromi-c-oksidaasi[3]
Fe2+ tai Fe3+ Sytokromi-c-oksidaasi, katalaasi, peroksidaasi[3]
K+ Pyruvaattikinaasi[3]
Mg2+ Heksokinaasi, glukoosi-6-fosfataasi, pyruvaattikinaasi[3]
Mn2+ Arginaasi, ribonukleotidireduktaasi[3]
Mo Dinitrogenaasi[3]
Ni2+ Ureaasi[3]
Se Glutationiperoksidaasi[3]
Zn2+ Hiilihappoanhydraasi, karboksipeptidaasit A ja B, alkoholidehydrogenaasi[3]

Orgaaniset kofaktorit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Orgaanisista kofaktoreista eli koentsyymeistä, näiden ravinnon esi-asteista ja siirtämistä kemiallisista ryhmistä on taulukossa alla esimerkkejä. Monet koentsyymeistä ovat vitamiineja tai niiden johdannaisia.

Koentsyymi Siirretty ryhmä Koentsyymin esiaste Viite
Biosytiini CO2 Biotiini (B7) [3]
Koentsyymi A Asyylit (R-C=O) Pantoteenihappo (B5) [3]
5'-Deoksiadenosyylikobolamiini Vetyatomit ja alkyylit B12-vitamiini [3]
Flaviiniadeniinidinukleotidi (FADH2/FAD) Elektronit Riboflaviini (B2) [3]
Lipoaatti Elektronit ja asyylit [3]
NADH/NAD+ Hydridi-ionit (H-) Niasiini (B3) [3]
Pyridoksaalifosfaatti (PP) Aminoryhmät B6-vitamiini [3]
Tetrahydrofolaatti (THF) Yhden hiilen ryhmät kuten -CH3 (metyyli), -CH2- (metyleeni), -CHO (formyyli), -CHNH (formimino), -CH= (metenyyli) Folaatti (B9) [3]
Tiamiinipyrofosfaatti Aldehydit Tiamiini (B1) [3]

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. a b B Nagel, H Dellweg, LM Gierasch: Glossary for chemists of terms used in biotechnology (IUPAC Recommendations 1992). Pure and Applied Chemistry, 1.1.1992, 64. vsk, nro 1, s. 143–168. doi:10.1351/pac199264010143. ISSN 1365-3075. Artikkelin verkkoversio.
  2. a b CA Burtis, TD Geary: Glossary of bioanalytical nomenclature - Part 1: General terminology, body fluids, enzymology, immunology (IUPAC Recommendations 1994). Pure and Applied Chemistry, 1.1.1994, 66. vsk, nro 12, s. 2587–2604. doi:10.1351/pac199466122587. ISSN 1365-3075. Artikkelin verkkoversio.
  3. a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t DL Nelson & MM Cox: Lehninger principles of biochemistry, s. 184-185, 616, 689-693. 5. painos. New York: W.H. Freeman, 2008. OCLC: 191854286. LCCN: 2007941224. ISBN 9780716771081. Teoksen verkkoversio.