Тиаминаза II
Расщепление тиамина под влиянием тиаминазы и косубстрата
Идентификаторы
Шифр КФ
Номер CAS
Базы ферментов
KEGG
PDB structures
Поиск
PMC
PubMed
NCBI
CAS

Тиамина́за — ферментный антагонист витамина В ₁ . Это фермент класса гидролаз , катализирующий гидролиз тиамина . Тиаминаза разрушает тиамин, катализируя реакцию нуклеофильного замещения у метиловой группы с образованием неактивных соединений — свободного тиазола и сульфокислоты.

Типы тиаминазы

Различают два типа тиаминазы :

1. Тиаминаза I ( англ. thiamine pyridinylase ) — — самый распространенный тип. Он действует путем вытеснения пиримидиновых метильных групп с азотистым основанием или SH-соединений для разрушения тиазольного кольца.
Синонимы Тиаминазы I:
Протеины: пиримидин трансфераза , тиамин гидроназа
Альтернативное название: тиамин основание 2-метил-4-аминопиримидин-5-метилтрансфераза ( англ. thiamine:base 2-methyl-4-aminopyrimidine-5-methenyltransferase )

2. Тиаминаза II ( англ. aminopyrimidine aminohydrolase ) — — этот тип действует через гидролитическое расщепление метилен-тиазол-Н соединений с образованием фрагментов пиримидина и тиамина.
Синонимы Тиаминазы II:
Протеины: аневриназа (уст.), анзериназа (уст.), тиамин гидроназа
Альтернативное название: 4-амино-5-аминометил-2-метилпиримидин гидролаза ( англ. 4-amino-5-aminomethyl-2-methylpyrimidine hydrolase )
Ген: tenA ( Локус : BSU11650)

При расщеплении тиамина оба типа тиаминазы используют косубстраты (обычно амин или сульфгидрил -содержащие соединения). Например пролин или цистеин .

Источники фермента

Полный перечень природных источников тиаминазы ещё не определен. Фермент представлен в нескольких формах и доказанно содержится в тканях многих пресноводных и морских рыб. Особенно её много в карпе , атлантической сельди , моллюсках (Тип I) .
Тиаминаза обнаруживается в клетках животных и человека — в норме она регулирует содержание соответствующих коферментов . Она продуцируется бактериями кишечного тракта — Bacteria thiaminolytic и Bacteria anekrinolytieny (Тип II) . Источником тиаминазы может быть золотистый стафилококк , сальмонелла , протеус, некоторые штаммы кишечной палочки . Эти тиаминразрушающие бактерии выявляют в кишечнике детей, страдающих расстройствами питания, а также у взрослых с хроническими желудочно-кишечными заболеваниями.
Фермент обнаружен у африканского шёлкового червя ( Anaphe venata) и в ряде растений, например в папоротнике орляк , хвоще болотном (Тип I) .

Тиаминаза как причина развития дефицита витамина B ₁

Участие тиаминазы в развитии дефицита витамина B ₁ было выявлено при изучении ряда энзоотий и эндемий , возникающих без какой-либо эпизоотологической и эпидемиологической связи между предыдущими заболеваниями людей, животных и рыб:

• Авитаминоз B ₁ был выявлен при обследовании жителей Таиланда , которые в больших количествах использует в питании рыбу в сыром виде ;
• Наблюдалась и экспериментально подтверждалась болезнь и гибель рыб (в основном от авитаминоза B ₁ ) под воздействием токсинов сине-зелёных водорослей, содержащих тиаминазу. Приём в пищу больной рыбы — одна из версий проявления гаффской болезни ;
• Признаки заболеваний, обусловленных недостатком тиамина, были обнаружены в звероводческих хозяйствах после включения в рацион лисиц сырого карпа .

Тиаминаза разрушается при нагревании, но при этом её типы различаются по термостойкости. Термическая обработка продуктов, содержащих тиаминазу, позволяет применять их в пищу, не опасаясь развития дефицита тиамина. Австралийские аборигены длительно вымачивают богатые тиаминазой марсилию , прежде чем приготовить из неё суп или традиционные лепёшки «нарду», так как при термической обработке папоротниковых тиаминаза в них полностью не разрушается.
Животные, страдающие от дефицита тиамина из-за употребления в пищу тиаминазы, хорошо поддаются лечению на ранних стадиях заболевания. Внутримышечных инъекций тиамина и удаление источника тиаминазы из рациона животного, как правило, достаточно для их полного выздоровления .

Тиаминаза относительно широко распространена в природе, что свидетельствует о существенной роли фермента в поддержании клеточного метаболизма , несмотря на негативное влияние фермента. Фермент разлагает витамин B ₁ в организме, но не расщепляет тиольные производные тиамина. Поскольку тиольная форма под действием кислоты снова образует тиамин, то при некритичном превышении уровня тиаминазы это создает возможность сохранения тиамина в количестве необходимом организму .

Примечания