Флавонол 3-О-глюкозилтрансфераза

Класс ферментов
Флавонол 3-О-глюкозилтрансфераза
Флавонол 3-О-глюкозилтрансфераза
Идентификаторы
Номер ЕС2.4.1.91
Номер CAS50812-18-5
Базы данных
ИнтЭнзIntEnz вид
БРЕНДАзапись BRENDA
ExPASyNiceZyme вид
КЕГГзапись KEGG
МетаЦикметаболический путь
ПРИАМпрофиль
Структуры PDBRCSB PDB PDBe PDBsum
Генная онтологияAmiGO / QuickGO
Поиск
ЧВКстатьи
PubMedстатьи
NCBIбелки

В энзимологии флавонол -3-О-глюкозилтрансфераза ( КФ 2.4.1.91) — это фермент , катализирующий химическую реакцию

UDP-глюкоза + флавонол UDP + флавонол 3-O-бета-D-глюкозид {\displaystyle \rightleftharpoons}

Таким образом, два субстрата этого фермента — UDP-глюкоза и флавонол , тогда как два его продуктаUDP и флавонол 3-O-бета-D-глюкозид . Флавоноиды, которые могут выступать в качестве субстратов в этой реакции, включают кверцетин, кемпферол, дигидрокемпферол, кемпферид, физетин и изорамнетин. Флавонол 3-O-глюкозилтрансфераза — это фермент переноса гексозильной группы. [1]

Этот фермент известен под систематическим названием UPD-глюкоза:флавонол 3-OD глюкозилтрансфераза, и он участвует в биосинтезе флавоноидов и вызывает образование антоцианов . Антоцианы производят фиолетовый цвет в тканях растений, в которых они присутствуют. [2]

Это фермент, который чаще всего встречается в винограде ( Vitis vinifera ). [3] Этот фермент также встречается в ряде других растений, таких как львиный зев ( Antirrhinum majus ), капуста ( Brassica oleracea ) и грейпфрут ( Citrus x paradisi ). [4]

Пути

Этот фермент участвует в биосинтезе вторичных метаболитов. Основная функция этого фермента в его пути — связывание глюкозида с молекулой флавонола, образуя флавонол 3-O-глюкозид. [5] Именно через этот механизм фермент преобразует антоцианидины в антоцианы как часть фенилпропаноидного пути. Одним из конкретных примеров может служить действие этого фермента на пеларгонидин. Флавонол 3-O-глюкозилтрансфераза связывает глюкозид с этим белком, превращая пеларгонидин 3-O-глюкозид. Этот фермент также участвует в пути флавонгликозидов и модификации дафнетина в некоторых организмах. Роль фермента в этих путях, опять же, заключается в связывании глюкозида с субстратом для построения флавонол 3-O-глюкозида. [6]

Структура пеларгонидина.
Структура пеларгонидина 3-О-глюкозида.

Номенклатура

Этот фермент принадлежит к семейству гликозилтрансфераз , а именно гексозилтрансфераз. Систематическое название этого класса ферментов — UDP-глюкоза:флавонол 3-OD-глюкозилтрансфераза . Другие общеупотребительные названия включают:

  • ГТИ ,
  • уридиндифосфоглюкозофлавонол 3-О-глюкозилтрансфераза,
  • UDP-глюкоза:флавонол 3-O-глюкозилтрансфераза и
  • УДФ-глюкоза:флавоноид 3-О-глюкозилтрансфераза (УФГТ).

Среди них UFGT делится на UDP-глюкоза: флавоноид 3-O-глюкозилтрансферазу (UF3GT) и UDP-глюкоза: флавоноид 5-O-глюкозилтрансферазу (UF5GT), которые отвечают за глюкозилирование антоцианов для получения стабильных молекул. [7]

Ингибиторы и структура фермента

Некоторые из ингибиторов этого фермента включают CaCl 2 , CoCl 2 , Cu +2 , CuCl 2 , KCl, Mg +2 и Mn +2 . [8] Основным активным остатком этого фермента является Asp181, как было определено в ходе исследований того, как мутации влияют на емкость фермента. [9] Существует несколько документаций кристаллической структуры флавонол-3-O-глюкозилтрансферазы (2C1X, 2C1Z и 2C9Z), [10] и, основываясь на этих изображениях фермента, в четвертичной структуре молекулы есть только одна субъединица.

Ссылки

  1. ^ http://brenda-enzymes.info/enzyme.php?ecno=2.4.1.91&Suchword=&reference=&organism%5B%5D=Vitis+vinifera&show_tm=0#ТИП РЕАКЦИИ
  2. ^ Дунер, Х. К. и Нельсон, О. Э. Biochem Genet (1977) 15: 509. doi : 10.1007/BF00520194
  3. ^ Kobayashi S, Ishimaru M, Ding CK, Yakushiji H, Goto N (февраль 2001 г.). "Сравнение последовательностей генов UDP-глюкозы:флавоноид 3-O-глюкозилтрансферазы (UFGT) между белым виноградом (Vitis vinifera) и его сортами с красной кожицей". Plant Sci . 160 (3): 543–550. Bibcode : 2001PlnSc.160..543K. doi : 10.1016/S0168-9452(00)00425-8. PMID  11166442.
  4. ^ "BRENDA - Информация по EC 2.4.1.91 - флавонол 3-O-глюкозилтрансфераза".
  5. ^ http://brenda-enzymes.info/enzyme.php?ecno=2.4.1.91&Suchword=&reference=&organism%5B%5D=Vitis+vinifera&show_tm=0#ИСХОДНАЯ ТКАНЬ
  6. ^ "KEGG ENZYME: 2.4.1.115". www.genome.jp . Получено 2016-12-06 .
  7. ^ Zhao DQ, Han CX, Ge JT, Tao J (ноябрь 2012 г.). "Выделение UDP-глюкозы: ген флавоноид 5-O-глюкозилтрансферазы и анализ экспрессии генов биосинтеза антоцианов в травянистом пионе (Paeonia lactiflora Pall.)". Электронный журнал биотехнологии . 15 (6). doi : 10.2225/vol15-issue6-fulltext-7 .
  8. ^ Шомбург, профессор Дитмар; Шомбург, доктор Ида, ред. (1 января 2006 г.). «Флавонол 3-O-глюкозилтрансфераза». Springer Handbook of Enzymes . Том 32. Springer Berlin Heidelberg. стр. 21–29. doi :10.1007/978-3-540-49534-5_2. ISBN 978-3-540-32591-8.
  9. ^ Хиромото, Такеши; Хондзё, Эйджиро; Нода, Наонобу; Тамада, Таро; Казума, Кохей; Сузуки, Масахико; Блабер, Майкл; Куроки, Рёта (06 декабря 2016 г.). «Структурная основа акцепторно-субстратного распознавания УДФ-глюкозы: антоцианидин-3-О-глюкозилтрансфераза из Clitoria ternatea». Белковая наука . 24 (3): 395–407. дои : 10.1002/pro.2630. ISSN  0961-8368. ПМЦ 4353365 . ПМИД  25556637. 
  10. ^ Offen, W; Martinez-Fleites, C; Yang, M; Kiat-Lim, E; Davis, BG; Tarling, CA; Ford, CM; Bowles, DJ; Davies, GJ (2006-01-01). «Структура флавоноидной глюкозилтрансферазы раскрывает основу для модификации натуральных растительных продуктов». EMBO J . 25 (6): 1396–405. doi :10.1038/sj.emboj.7600970. PMC 1422153 . PMID  16482224. 

Дальнейшее чтение

  • Wiermann R (1982). «Образование флавонол 3-O-дигликозидов и флавонол 3-O-тригликозидов ферментными экстрактами из пыльников Tulipa cv apeldoorn — характеристика и активность 3 различных O-гликозилтрансфераз во время развития пыльника». Z. Naturforsch. C . 37 : 587–599. doi : 10.1515/znc-1982-7-808 . S2CID  37241803.
  • Sutter A, Grisebach H (1973). "UDP-глюкоза: флавонол 3-0-глюкозилтрансфераза из суспензионных культур клеток петрушки". Biochim. Biophys. Acta . 309 (2): 289–95. doi :10.1016/0005-2744(73)90027-2. PMID  4731963.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Флавонол_3-O-глюкозилтрансфераза&oldid=1247188294"