Хоризматлиаза

Фермент хоризматлиаза ( EC 4.1.3.40) катализирует первый этап биосинтеза убихинона , удаление пирувата из хоризмата , с получением 4-гидроксибензоата в Escherichia coli и других грамотрицательных бактериях . ^{[1] Он принадлежит} к семейству лиаз , в частности, оксокислот-лиаз, которые расщепляют углерод-углеродные связи. Систематическое название этого класса ферментов — хоризматпируватлиаза (образующая 4-гидроксибензоат) . Другие общеупотребительные названия включают CL , CPL и UbiC .

Этот фермент катализирует химическую реакцию : [ ^2]

хоризмат 4-гидроксибензоат + пируват${\displaystyle \rightleftharpoons}$

Его активность не требует металлических кофакторов . ^[3]

Хоризматлиаза
хоризматлиаза с продуктом, разрешение 1,0
Идентификаторы
Символ	Chor_lyase
Пфам	ПФ04345
Клан ПФАМ	CL0122
ИнтерПро	IPR007440
СКОП2	1jd3 / ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ / SUPFAM
Доступные структуры белков: Пфам   структуры / ECOD   ПДБ RCSB PDB; PDBe; PDBj PDBsum резюме структуры

• Оптимальный уровень pH этого фермента составляет 7,5.

Ингибируется:

• Ванилат
• 4-гидроксибензальдегид
• 3-карбоксилметиламинметил-4-гидроксибензойная кислота
• 4HB - ubiC ингибируется продуктом реакции, что, по мнению ученых, служит механизмом контроля пути

Используемый путь называется путем биосинтеза убихинона, он катализирует первый шаг в биосинтезе убихинона в E. coli . Убихинон является липидорастворимым коферментом , переносящим электроны . Они являются необходимыми переносчиками электронов в прокариотах и ​​необходимы в аэробных организмах для достижения синтеза АТФ. ^[4]

Существует несколько различных названий хоризматлиазы. Она также называется хоризматпируватлиазой (4-гидроксибензоат-образующей) и имеет несколько сокращений: CPL, CL и ubiC. Иногда ее называют ubiC, потому что это название гена. Этот фермент относится к классу лиаз ; более конкретно, окс-кислот-лиаза или углерод-углерод-лиазы. ^[5]

Таксономическая родословная:

1. бактерии → протеобактерии → гаммапротеобактерии → энтеробактерии → энтеробактерии → энтеробактерии → эшерихии → Escherichia coli

Этот фермент является мономером . Его вторичная структура содержит спирали , повороты и бета-тяжи . Он имеет массу 18 777 дальтон , а его последовательность состоит из 165 аминокислот. ^[5]

• позиция: 35(М)
• позиция: 77(П)
• положение: 115(Л)

• положение: 91G → A; увеличивает ингибирование продукта на 40%. Не влияет на сродство к субстрату.
• положение: 156E → K; потеря активности

• Nichols BP, Green JM (1992). «Клонирование и секвенирование Escherichia coli ubiC и очистка хоризматлиазы». J. Bacteriol . 174 (16): 5309– 16. doi :10.1128/jb.174.16.5309-5316.1992. PMC  206367. PMID  1644758 .
• Siebert M, Severin K, Heide L (1994). «Образование 4-гидроксибензоата в Escherichia coli: характеристика гена ubiC и кодируемого им фермента хоризмат пируват-лиазы». Микробиология . 140 (4): 897–904 . doi : 10.1099/00221287-140-4-897 . PMID  8012607.
• Meganathan R (2001). «Биосинтез убихинона в микроорганизмах». FEMS Microbiol. Lett . 203 (2): 131– 9. doi : 10.1111/j.1574-6968.2001.tb10831.x . PMID  11583838.