Liase adalah enzim yang ikut serta dalam pemotongan atau penambahan gugus dalam suatu senyawa kimia . Prinsip reaksi ini didasarkan pada pemotongan ikatan CC, CO atau CN. Akibatnya, ikatan rangkap baru atau struktur cincin terbentuk (Mahdi dan Kelly, 2001).
Di sisi lain, liase berpartisipasi dalam proses seluler seperti siklus asam sitrat dan dalam sintesis organik, seperti produksi sianohidrin.
Struktur tiga dimensi liase asam poligalakturonat (pectate lyase). Oleh Jawahar Swaminathan dan staf MSD di European Bioinformatics Institute [Domain publik (https://creativecommons.org/licenses)], dari Wikimedia Commons.
Protein ini berbeda dari enzim lain karena mereka memiliki detail khusus tertentu. Di satu sisi reaksi mereka bekerja pada dua substrat, sedangkan di arah yang berlawanan mereka hanya mempengaruhi satu substrat.
Faktanya, efeknya menyebabkan eliminasi molekul, yang menghasilkan struktur dengan ikatan rangkap atau munculnya cincin baru. Secara khusus, enzim liase asam poligalakturonat (pektat liase), yang memecah pektin dan menghasilkan unit tunggal asam galakturonat, rhamnosa dan dekstrin. Selain itu, hadir dalam beberapa jamur dan bakteri fitopatogen.
Indeks artikel
Fungsi liase
Liase adalah kelompok enzim yang menarik, yang memiliki banyak peran dalam kehidupan planet kita. Dengan demikian, mereka adalah protagonis dari proses penting bagi kehidupan organisme.
Artinya, kekurangan protein ini menyebabkan kematian makhluk. Bagaimanapun, pengetahuan tentang protein ini menyenangkan dan mengejutkan. Di sisi lain, ia mengajarkan kompleksitas proses yang mengelilingi kita.
Selain itu, fungsinya bervariasi tergantung pada jenis liase. Akibatnya, ada berbagai macam enzim dengan aktivitas liase. Sedemikian rupa sehingga mereka mampu memotong ikatan molekul yang sangat bervariasi.
Di sisi lain, mari kita lihat beberapa contoh protein ini dan fungsinya:
Fosfolipase C dari Bacillus sp
Ini memberi organisme ini kemampuan untuk memodifikasi sistem pencernaan beberapa serangga. Akibatnya, ia menyukai penggandaan yang cepat di seluruh tubuh hewan.
Karbonat anhidrase
Mengubah karbon dioksida menjadi bikarbonat dan proton. Di hadapan air, ini terkait dengan pemeliharaan keseimbangan asam-basa dalam darah dan jaringan, serta dalam penghapusan cepat karbon dioksida dari ini.
Namun, enzim ini pada tanaman meningkatkan konsentrasi karbon dioksida dalam kloroplas, yang meningkatkan karboksilasi enzim rubisco.
Reaksi yang dikatalisis oleh karbonat anhidrase. Oleh GarcíaGerry [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)], dari Wikimedia Commons.
enolase
Mengubah 2-fosfogliserat menjadi fosfoenolpiruvat pada glikolisis. Selain itu, dapat melakukan reaksi sebaliknya dalam glukoneogenesis. Jelas, ia berusaha mensintesis glukosa ketika ada kekurangan gula ini di dalam sel.
Selain fungsi klasik ini, enolase hadir dalam akson sel saraf. Ini juga merupakan penanda kerusakan saraf dan kerusakan lain pada sistem saraf .
karboksilase
Sebagai hasil dari aksinya, ia menghilangkan gugus karboksil dari asam piruvat. Akibatnya, ia mengubahnya menjadi etanol dan karbon dioksida.
Dalam ragi, ia menghancurkan CO2 dalam sel dan menghasilkan etanol. Senyawa ini berfungsi sebagai antibiotik.
Fosfolipase C
Itu terletak di membran trypanosomes dan berbagai macam bakteri. Ini menghasilkan potongan protein GPI yang ada di membran ini. Bahkan, telah terdeteksi di Trypanosoma brucei.
PEPCK
Ini terlibat dalam glukoneogenesis, mengubah oksaloasetat menjadi fosfoenolpiruvat dan karbon dioksida. Di sisi lain, pada hewan memungkinkan sel hati atau ginjal untuk membentuk glukosa dari metabolit lain.
Aldolasse
Ia mengerahkan aksinya dalam glikolisis; memotong fruktosa-1,6-BF menjadi dua triosa, DHAP dan gliseraldehida 3-fosfat. Oleh karena itu, enzim yang terletak di sitosol sebagian besar organisme ini memainkan peran penting dalam ekstraksi energi dari gula.
Di sisi lain, evaluasi darah (atau serum) aldolase adalah alat yang memungkinkan untuk menentukan struktur yang rusak pada organ seperti hati, otot, ginjal atau jantung.
Alkilmerkuri liase
Ini memberikan aksinya pada substrat alkil-merkuri dan ion hidrogen, untuk menghasilkan alkana dan ion merkuri.
Peran biologis mendasarnya adalah untuk berpartisipasi dalam mekanisme eliminasi racun, karena ia mengubah senyawa merkuri organik menjadi agen yang tidak berbahaya.
Oksalomalat liase
Secara khusus, itu mengubah 3-oksomalat menjadi dua produk: oksoasetat dan glioksilat.
Ia bekerja dalam siklus Krebs, sehingga jamur, protista dan tumbuhan membentuk gula dari asetat yang diambil dari lingkungan.
Jenis-jenis Liase
Dalam kelompok liase ada beberapa subkelas:
Liase karbon-karbon
Enzim ini memotong ikatan karbon-karbon. Mereka diklasifikasikan ke dalam jenis berikut:
- Karboksi-liases: yang menambah atau menghilangkan COOH. Secara khusus, mereka menghilangkan kelompok asam amino, dari jenis asam alfa-keto dan asam beta-keto.
- CHO-liases: mengembun kelompok aldol dalam arah sebaliknya.
- Oxo Acid Lyases: Cut Acid 3-ROH atau Reverse Reactions.
Liase karbon-oksigen
Enzim ini memutuskan ikatan CO. Mereka berada di antara mereka:
1) Hidroliase, yang menghilangkan air. Seperti mereka, karbonat atau sitrat de-hidratase, fumarat hidratase, di antara protein lainnya.
2) Liases, yang menghilangkan alkohol dari gula. Heparin liase, pektat liase, glukuronan liase, serta banyak enzim lainnya ditemukan (Albersheim 1962, Courtois 1997).
3) Liases yang mengerahkan aksinya pada substrat fosfat dan menghilangkan fosfat.
Liase karbon-nitrogen
Jelas, mereka adalah enzim yang memotong ikatan karbon-nitrogen. Mereka dibagi menjadi:
1) Amonium liase, yang memutuskan ikatan karbon-nitrogen dan membentuk NH3. Yang tindakannya adalah pada aspartat, treonin atau histidin.
2) Selain itu, terdapat liase yang memutus ikatan CN pada amida atau amida. Misalnya, adenilosuksinat liase.
3) Amino-lyases, memotong ikatan karbon-nitrogen dalam gugus amina. Sedemikian rupa sehingga, sintase sidine ketat, deacetyl ipecoside synthase, berada dalam kelompok enzim ini.
Liase karbon-sulfur
Mereka adalah enzim yang memotong ikatan karbon-sulfur. Misalnya sistein liase, laktoylglutathione lyase, atau metionin -liase.
Liase karbon-halida
Pertama, subkelas ini awalnya didirikan atas dasar penghilangan enzim asam klorida (HCl) dari 1,1,1-trikloro-2,2-bis-etana (DDT).
Liase fosfor-oksigen
Fosfolipase C ditemukan dalam kategori liase ini.
Liase karbon-fosfor
Secara khusus, mereka mengerahkan aksi mereka pada ikatan karbon-fosfor.
Referensi
- Mahdi, JG, Kelly, DR, 2001. Lyases. Dalam: Rehm, H.-J., Reed, G. (Eds.), Bioteknologi Set. Wiley – VCH Verlag GmbH, Weinheim, Jerman, hal. 41-171.
- Palomeque P., Martínez M., Valdivia E. dan Maqueda M. (1985). Studi awal tentang efek entomotoksik Bacillus laterosporus terhadap larva Ocnogyna baetica di Jaén. Layanan Banteng Wabah, 11:147-154.
- Lafrance-Vanasse, J.; Lefebvre, M.; Di Lello, P.; Sygusch, J.; Omichinski, JG (2008). Struktur Kristal Organomercurial Lyase MerB dalam Bentuknya yang Bebas dan Terikat Merkuri wawasan tentang mekanisme degradasi metilmerkuri. JBC, 284 (2): 938-944.
- Kondrashov, Fedor A; Koonin, Eugene V; Morgunov, Igor G; Finogenova, Tatiana V; Kondrashova, Marie N. (2006). Evolusi enzim siklus glioksilat di Metazoa: bukti beberapa peristiwa transfer horizontal dan pembentukan pseudogen. Biologi Langsung, 1:31.
- Albersheim, P. dan Killias, U. (1962). Studi yang berkaitan dengan pemurnian dan sifat transeliminase pektin. Lengkungan Biokimia. Biofis. 97: 107-115.
- Courtois B, Courtois J (1997). Identifikasi glukuronan liase dari galur mutan Rhizobium meliloti. Int.J.Biol.Macromol. 21 (1-2): 3-9.
