Алкогольдегидрогеназа

Cтраница 4

Если, однако, константа скорости распада тройного комплекса велика по сравнению с константой скорости диссоциации образующегося далее двойного комплекса, структура субстрата может не оказывать влияния на максимальную скорость. Тот факт, например, что при использовании в качестве субстрата различных первичных спиртов максимальная скорость реакции, катализируемой алкогольдегидрогеназой, оказывается одинаковой, строго доказывает, что этот процесс протекает по механизму Теорелла - Чанса, причем стадией, лимитирующей максимальную скорость, является распад комплекса фермент - НАД-Н. [46]

Ферменты составляют основу многих тестов, используемых в клинической медицине. Они все чаще применяются при автоматизированном анализе и биохимическом скрининге жидкостей тела, которые ведутся в биохимических лабораториях современных клиник. Примером таких ферментов могут быть глю-козооксидаза, гексокиназа, холестеролоксидаза и эстераза, уре-аза, уриказа, лактатдегидрогеназа и алкогольдегидрогеназа. [47]

Цинк в металлофермеитах присутствует в активном центре н непосредственно участвует в каталитическом процессе. Но он может выполнять в ферментах и иную функцию, например участвовать и стабилизации нх третичной структуры, как в а-амнлазе Bacillus subtilis, или выполнять регуляторную роль, как в аспартат - карбамилтрансферазе. Цинк в одном ферменте может функционировать одновременно и в двух процессах - катализе и поддержании структуры, как, например, в алкогольдегидрогеназе из лошадиной печени, или катализе я регулицни активности, как в аминопептидазе нз бычьего хрусталика. [48]

Алкогольдегидрогеназа, присутствующая в печени и других органах, окисляет этанол, другие первичные и вторичные спирты, стероиды, а также витамин А. Ретинолдегидрогеназа сетчатки глаза, по-видимому, идентична или очень близка по своей структуре к этому ферменту. Алкогольдегидрогеназы из печени лошади и человека содержат по четыре атома цинка на молекулу, причем цинк выполняет в их составе как каталитическую, так и структурную функции. Алкогольдегидрогеназа печени человека участвует в первичном механизме детоксикации спиртов. [49]

Для преобразования сложных молекул в ходе органического синтеза используются оксидоредуктазы со строгой структурной, сайт - и стереоспецифичностью. В случае более широкой субстратной специфичности эти ферменты могут использоваться как катализаторы типовых реакций. В реакциях превращения спиртов в карбонилы находят применение нуклеотид-зависимые дегидрогеназы. Так, хорошо изучена алкогольдегидрогеназа из печени лошади: известны ее субстратная специфичность и стереохимия катализируемых реакций. Она атакует моно -, ди - и тетрациклические структуры. Построена модель ее активного центра, что позволяет прогнозировать активность этого фермента в отношении новых субстратов ( см. разд. [50]

Таким образом, атом дейтерия, присоединившийся к никотинамид-ному кольцу, представляет собой тот же атом, который удаляется на следующей стадии. Это означает, что данная реакция стереоспе-цифична. Не все дегидрогеназы атакуют никотинамидное кольцо с той же стороны, что и алкогольдегидрогеназа. О дегидрогеназах, обладающих той же специфичностью, что и алкогольдегидрогеназа ( например, лактатдегидрогеназа и малатдегидрогеназа), говорят, что они обладают Л - специфичностью. Дегидрогеназы, атакующие никотинамидное кольцо с противоположной ( по сравнению с алко-гольдегидрогеназой) стороны, называют В-специфичными. Кдегид-рогеназам, обладающим Б - специфичноетью, относятся: а-глицеро-фосфатдегидрогеназа, дегидрогеназа 3-фосфоглицеринового альдегида, глютаматдегидрогеназа и НАД-Н2-цитохром-с-редуктаза. [51]

Разделение смеси ферментов на № - ( 6-аминогексил - 5 - АМР-сефарозе. [52]

Образец ( 100 мкл), содержащий 5 Е каждого фермента и бычий сывороточный альбумин ( 1 5 мг), наносили на колонку ( 50X5 мм), содержащую 0 5 г Ы6 - ( 6-аминогексил) - 5 - АМР-се-фарозу ( 1 5 мкмоль / мл AMP) при 4 7 С. Колонка уравновешивалась при каждой температуре в течение 5 мин перед элюированием 1 6 мл уравновешивающего буфера: 10 мМ глице-рин 5 мМ M. Момент введения ударного количества ( 200 мкл) 5 мМ NADH в уравновешивающем буфере указан стрелкой. В элюатс были обнаружены: / - гексокиназа; 2 - глицерокиназа: 3 - дрожжевая алкогольдегидрогеназа; 4 - лактатдегидрогеназа. [53]

Другой метод исследования заключается в использовании оптически неактивных катионных красителей, при связывании которых со спиралью поли - Ь - глутаминовой кислоты появляется сильный эффект Коттона. При этом кривая дисперсии пересекает линию нулевого вращения вблизи полосы поглощения красителя ( фиг. Для поли - О-глутаминовой кислоты также можно получить подобный, но противоположный по знаку, эффект Коттона, который исчезает при переходе от спирали к хаотической конформации, несмотря на то что краситель остается связанным с макромолекулой. При денатурации этот эффект исчезает, но поглощение в видимой области при этом сохраняется. При добавлении оптически неактивного восстановленного никотинадениндинуклеотида к алкогольдегидрогеназе из печени ( ферменту, содержащему цинк) наблюдается эффект Коттона в области поглощения нуклеотида. Однако в этом случае эффект Коттона обусловлен, по-видимому, асимметрией связывающей поверхности фермента, а не асимметрией спирали. Аналогичным примером могут служить комплексы оптически активных аминокислот ( не поглощающих видимого света) с медью. В полосе поглощения медных комплексов, уже находящейся в видимой области, наблюдается эффект Коттона, индуцируемый аминокислотами. [54]

Страницы: 1 2 3 4