Хлоридпероксидаза

Хлоридпероксидаза ( КФ 1.11.1.10) — это семейство ферментов , катализирующих хлорирование органических соединений. Этот фермент объединяет неорганические субстраты хлорид и перекись водорода , чтобы получить эквивалент Cl ⁺ , который заменяет протон в углеводородном субстрате:

RH + Cl ⁻ + H ₂ O ₂ + H ⁺ → R-Cl + 2 H ₂ O

Фактически источником «Cl ⁺ » является хлорноватистая кислота (HOCl). ^[1] Многие хлорорганические соединения биосинтезируются таким образом.

Этот фермент принадлежит к семейству оксидоредуктаз , в частности, к тем, которые действуют на пероксид в качестве акцепторов (пероксидазы). Систематическое название этого класса ферментов — хлорид:водород-пероксид оксидоредуктаза . Этот фермент также называют хлорпероксидазой . Он использует один кофактор , который может быть либо гемом , либо ванадием. ^[2]

Гемсодержащая хлорпероксидаза (CPO) проявляет пероксидазную, каталазную и цитохром P450 -подобную активность в дополнение к катализу реакций галогенирования. ^[3] Несмотря на функциональное сходство с другими гемосодержащими ферментами, структура CPO уникальна, она сворачивается в третичную структуру, в которой доминируют восемь спиральных сегментов. Каталитическое кислотное основание, необходимое для расщепления связи пероксида OO, представляет собой глутаминовую кислоту, а не гистидин, как в пероксидазе хрена .

Структурные исследования

По состоянию на конец 2007 года для этого класса ферментов было решено 30 структур с кодами доступа PDB 1A7U, 1A88, 1A8Q, 1A8S, 1A8U, 1BRT, 1CPO, 1IDQ, 1IDU, 1QHB, 1QI9, 1VNC, 1VNE, 1VNF, 1VNG, 1VNH, 1VNI, 1VNS, 2CIV, 2CIW, 2CIX, 2CIY, 2CIZ, 2CJ0, 2CJ1, 2CJ2, 2CPO, 2J18, 2J19 и 2J5M.

Ссылки

1. Хофрихтер, М.; Ульрих, Р.; Печина, Марек Дж.; Лиерс, Кристиан; Ланделл, Тайна (2010). «Новые и классические семейства секретируемых грибковых гемпероксидаз». Appl Microbiol Biotechnol . 87 (3): 871–897. doi :10.1007/s00253-010-2633-0. PMID  20495915. S2CID  24417282.
2. Батлер, Элисон; Картер-Франклин, Джейми Н. (2004). «Роль бромпероксидазы ванадия в биосинтезе галогенированных морских натуральных продуктов». Natural Product Reports . 21 (1): 180–8. doi :10.1039/b302337k. PMID  15039842.(в этой статье также обсуждались хлорпероксидазы.
3. Poulos TL, Sundaramoorthy M, Terner J (1995). "Кристаллическая структура хлоропероксидазы: функциональный гибрид гем-пероксидазы-цитохрома P450". Structure . 3 (12): 1367–1377. doi : 10.1016/S0969-2126(01)00274-X . PMID  8747463.

Дальнейшее чтение

• Hager LP, Hollenberg PF, Rand-Meir T, Chiang R, Doubek D (1975). «Химия промежуточных продуктов пероксидазы». Ann. NY Acad. Sci . 244 (1): 80–93. Bibcode :1975NYASA.244...80H. doi :10.1111/j.1749-6632.1975.tb41524.x. PMID  1056179. S2CID  27336177.
• Morris DR, Hager LP (1966). "Хлоропероксидаза. I. Выделение и свойства кристаллического гликопротеина". J. Biol. Chem . 241 (8): 1763–8. doi : 10.1016/S0021-9258(18)96701-3 . PMID  5949836.
• Theiler R, Cook JC, Hager LP, Siuda JF (1978). «Синтез галогенуглеводородов гомопероксидазой». Science . 202 (4372): 1094–1096. Bibcode :1978Sci...202.1094T. doi :10.1126/science.202.4372.1094. PMID  17777960. S2CID  21448823.