| Lakkaza | |
|---|---|
| Laccase-sted indeholdende tre kobberatomer. Kobber i brunt, nitrogen i blåt | |
| Identifikatorer | |
| Kode KF | 1.10.3.2 |
| CAS nummer | 80498-15-3 |
| Enzymdatabaser | |
| IntEnz | IntEnz visning |
| BRENDA | BRENDA indgang |
| ExPASy | NiceZyme udsigt |
| MetaCyc | metabolisk vej |
| KEGG | KEGG indgang |
| PRIAM | profil |
| FBF strukturer | RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum |
| Gen-ontologi | AmiGO • EGO |
| Søg | |
| PMC | artikler |
| PubMed | artikler |
| NCBI | NCBI proteiner |
| CAS | 80498-15-3 |
| Mediefiler på Wikimedia Commons | |
Laccase (EC 1.10.3.2, para-benzendiol:oxygenoxidoreduktase, p -diphenoloxidase) er et enzym relateret til oxidaser . Katalyserer en række oxidationsreaktioner af aromatiske og ikke-aromatiske forbindelser. Indeholder kobber bundet af imidazolgrupper i histidin . Det findes i mange mikroorganismer , svampe , planter [1] [2] . Laccaser fra forskellige organismer kan variere betydeligt i deres egenskaber.
Lakcase blev opdaget af H. Yoshida i 1883, mens han studerede sekreter af laktræ , som hurtigt hærder i luft [1] [2] . Navnet på enzymet blev givet senere, i 1894, af den franske biokemiker Gabriel Bertrand , som var den første til at isolere og rense laccase [1] . Efterfølgende er mange forskellige laccaser fra forskellige kilder blevet beskrevet og undersøgt i detaljer. Fra 2013 er genet , der er ansvarligt for laccase , blevet beskrevet og dechifreret i hundredvis af organismer [3] .
Typisk katalyseret reaktion: 4 molekyler hydroquinon + O 2 → 4 molekyler 1,4 -benzoquinon + 2 H 2 O.
En typisk enzymreaktionscyklus omdanner et oxygenmolekyle til to vandmolekyler, hvilket oxiderer 4 substratmolekyler . Som et resultat af reaktionen kan nogle substrater dimerisere eller polymerisere . Forskellige phenoler , aromatiske aminer og endda metalioner kan fungere som et substrat. Oxiderede forbindelser kan fungere som mediatorer og oxidere andre forbindelser. Laccaser har lav substratspecificitet, hvilket giver dem mulighed for at oxidere forskellige ligninbindinger. Michaelis-konstanten for oxidation af phenoler og aromatiske aminer er normalt i størrelsesordenen millimol [3] .
Lakcase tilhører familien af oxidaser, der indeholder flere kobberatomer ( multikobberoxidasefamilien ) . Enzymer tættest på laccase er humant ceruloplasmin , planteascorbatoxidase [en , gærmetaloxidase Fet3p [ [3] .
Oxidationscentret af laccase indeholder et blåt kobberbindingssted (T1), som omfatter en kobberion bundet til to histidinradikaler og en cysteinradikal , nogle gange også til en methioninradikaal . Det oxygenreducerende center er et trinukleært kobbersted (TNC) bestående af et par antiferromagnetisk koblede kobberioner bundet til histidiner (sted T3) og en kobberion bundet til histidin/vand-par (sted T2). Elektroner fra T1 kommer ind i T3 via en cystein-histidinbro.
I naturen er laccaser og laccase-lignende enzymer udbredt, som er involveret i syntesen af lignin i planter, nedbrydning af lignin af svampe, i processerne med afgiftning , oxidativ stress , i plantepatogenese , i vækst og udvikling af rhizomorfer , i syntesen af melanin -prækursorer og andre fænomener [1] [2] [3] . Lakcases og andre lignende enzymsystemer til stede i strålende svampe fremmer dannelsen af humus og andre humuslignende stoffer [4] .
Laccaser bruges i bioteknologiske processer, såsom bioremediering og afgiftning af forurenet jord og spildevand [1] , organisk katalyse, opnåelse af syntetiske fibre fra træ [3] . De bruges også i fødevare- og bryggeriindustrien til at forbedre dejens egenskaber, forbedre smagen af øl og forlænge holdbarheden af juice ved at hæmme oxidationen af polyfenoler i dem.