Транслоказы — отдельный класс ферментов , катализирующих перенос ионов или молекул через мембраны или их разделение в мембранах. Этот класс ферментов сформировался из ранее принадлежащих другим классам ферментов.

АТФ-синтаза — ранее фермент относился к третьему классу и был назван по номенклатуре — АТФ-фосфогидролаза, но название не соответствует характеру работы фермента, так как гидролиз АТФ практически не происходит.

За ферментами, перемещёнными в класс транслоказ, сохранились прежние систематические названия.

Катализируемые реакции

Ферменты 7-го класса катализируют реакции переноса молекул или ионов через мембраны, сопряженного с другими реакциями.

Например, при переносе протонов из матрикса митохондрии в межмембранное пространство через комплекс I электрон-транспортной цепи (7.1.1.2) происходит восстановление убихинона до убихинола, и реакция описывается следующей схемой :

NADH + CoQ + 6 H ⁺ _{[side 1]} = NAD ⁺ + CoQH ₂ + 7 H ⁺ _{[side 2]}

Второй пример — АТФ-синтаза , катализирующая реакцию переноса протонов из межмембранного пространства митохондрии в матрикс с образованием при этом молекулы АТФ из АДФ и неорганического фосфата, реакция описывается схемой :

АДФ + Ф _н + 4 H ⁺ _{[side 1]} → АТФ + H ₂ O + 4 H ⁺ _{[side 2]}

Номенклатура

За ферментами сохранились систематические названия, указывающие на их прежний класс.

В зависимости от переносимых ионов или молекул в седьмом классе выделяют шесть подклассов.

EC 7.1 — ферменты, катализирующие транслокацию протонов водорода H ⁺ ;

EC 7.2 — ферменты, катализирующие транслокацию неорганических катионов и их хелатов;

ЕС 7.3 — ферменты, катализирующие транслокацию неорганических анионов;

EC 7.4 — ферменты, катализирующие транслокацию аминокислот и пептидов;

EC 7.5 — ферменты, катализирующие транслокацию углеводов и их производных;

EC 7.6 — ферменты, катализирующие транслокацию иных соединений.

Деление на под-подклассы основано на реакциях, которые обеспечивают движущую силу для транслокации:

EC 7._.1 — ферменты, катализирующие реакции транслокации, связанные с реакциями окисления-восстановления;

EC 7._.2 — ферменты, катализирующие реакции транслокации, связанные с гидролизом нуклеозидтрифосфата;

EC 7._.3 — ферменты, катализирующие реакции транслокации, связанные с гидролизом дифосфата;

EC 7._.4 — ферменты, катализирующие реакции транслокации, связанные с реакцией декарбоксилирования.

К ферментам этого класса не относятся каналы (поры), изменяющие конформацию между открытым и закрытым состоянием в ответ на какое либо воздействие, а так же транспортеры, которые не зависят от фермент-катализируемых реакций.

Важные представители класса

Кроме уже описанных АТФ-синтазы и НАДН-дегидрогеназного комплекса в седьмой класс ферментов входят:

Хинол: феррицитохром- с -оксидоредуктаза (КФ ) - фермент, часто называемый комплексом цитохрома bc ₁ или комплексом III, является третьим комплексом в цепи переноса электронов. Он присутствует в митохондриях всех аэробных эукариот и во внутренних мембранах большинства бактерий.

Цитохром- с -оксидаза (КФ ) или комплекс IV электронтранспортной цепи — терминальная оксидаза аэробной дыхательной цепи переноса электронов, которая катализирует перенос электронов с цитохрома с на кислород с образованием воды .

Na ⁺ /K ⁺ -обменная АТФаза (КФ ) - фермент плазматической мембраны, повсеместно присутствующий в клетках животных, который катализирует отток трех Na ⁺ и приток двух K ⁺ на гидролизованный АТФ. Он участвует в генерации электрического потенциала плазматической мембраны.

Н ⁺ /К ⁺ -обменная АТФаза (КФ ) - фермент слизистой оболочки желудка, который катализирует отток одного H ⁺ и приток одного K ⁺ за счёт гидролиза АТФ.

Транспортеры полярных аминокислот (КФ ), неполярных аминокислот (КФ ), митохондриального белка (КФ ), использующие для транспортировки гидролиз АТФ.

Переносчик ксенобиотиков (КФ ) - ферменты грамположительных бактерий и эукариотических клеток экспортируют ряд лекарств с необычной специфичностью, охватывая различные группы неродственных веществ, игнорируя при этом некоторые близкородственные по структуре вещества. В одной эукариотической клетке может присутствовать несколько различных ферментов. Многие из них также транспортируют конъюгаты глутатион-лекарство (см. КФ , переносчик глутатион- S -конъюгата ABC-типа), в то время как другие также проявляют некоторую «флиппазную» активность.

Транспортер ацил-КоА (КФ ) - фермент животных и дрожжей, который транспортирует ацил-КоА жирных кислот в пероксисомы и из них. У людей это связано с синдромом Целлвегера .

См. также

• Оксидоредуктазы
• Трансферазы
• Гидролазы
• Лиазы
• Изомеразы
• Лигазы

Примечания