Smocimske značilnosti, struktura, funkcije

The Smocimi So hidrolitski encimi, ki so široko razporejeni v naravi, ki lahko hidrolizirajo glukozidne vezi peptidoglikana v steni bakterij. Prisotni so v rastlinah in živalih in delujejo kot obrambni mehanizem proti bakterijskim okužbam.

Odkritje teh encimov sega v leto 1922, ko je Aleksander Fleming spoznal, da obstaja beljakovine, ki so imeli katalitično sposobnost lisarskih bakterij v nekaterih tkivih in človeških izločkih.

Grafični prikaz strukture gladkosti (vir: Jawahar Swaminathan in MSD osebje na Evropskem inštitutu za bioinformatiko [Public Domain] prek Wikimedia Commons)

Zahvaljujoč lahkemu pridobivanju in majhnosti, lizozyju. Trenutno se uporablja kot modelni sistem v kemiji, encimu, kristalografiji in beljakovinah molekularna biologija.

Smocim je "bakteriolitski" encim, ki je specializiran za hidrolizo β -1,4 glukozidnih vezi gram -pozitivnih bakterij.

Ima različne funkcije, tako prebavne kot imunološke, v vseh organizmih, kjer se izraža in uporablja kot biotehnološki vir za več namenov.

[TOC]

Značilnosti

Gladkost izražajo glavne skupine živih organizmov na planetu, vendar so še posebej obilne pri živalih in iz teh so bile očiščene in preučene več.

Pri ljudeh je lizzim v visokih koncentracijah v različnih tekočinah in tkivih, kot so jetra, hrustanec, slina, sluz in solze. Izraža se s hematopoetskimi celicami in ga najdemo tudi v granulocitih, monocitih in makrofagih, pa tudi v drugih predhodniških celicah kostnega mozga.

Vam lahko služi: grobi endoplazemski retikulu

Smocimi rastlinskih hidroliznih substratov, podobnih tistim, ki jih uporabljajo drugi tesno povezani encimi, znani kot hitinaze.

Vrste gladkosti pri živalih in njihove značilnosti

V živalskem kraljestvu so opisane vsaj tri vrste gladkosti:

-Gladka c ("c" od "cnamen "ali"cHicken ", Kaj pomeni piščanec v angleščini)

-Smozyme G ("G" od "gOoz", Kar pomeni gos v angleščini) in

-Gladka ena tipa I ("i" od "Yonvertebrates ”)

Trije razredi smoothijev se med seboj razlikujejo glede na njihove aminokislinske sekvence, njihove biokemične značilnosti in njihove encimske lastnosti.

Rezine tipa c

Ta gladkost velja za "modelne" encime te družine, saj so služili kot model za strukturo in študije funkcij. Znani so kot tipa "C" angleščine "Piščanec"Ker so bili prvič izolirani iz piščančjih jajc.

V tem razredu je gladkost, ki jo proizvaja večina vretenčarjev, zlasti ptic in sesalcev. Vključuje tudi encime, ki so prisotni v nekaterih členonožcih, kot so Lepidoptera, Diptera, nekaj arachnidov in rakov.

So majhni encimi, ker imajo molekulsko maso, ki ne presega 15 kDa. So osnovne beljakovine z visokimi izoelektričnimi točkami.

Rezine tipa g

Prva gladkost te vrste je bila ugotovljena v jajcu.

V nekaterih primerih so gladki tipi Gy bolj obilni kot tipa C gladka v jajčnih beljakih nekaterih ptic, medtem ko se pojavlja nasprotno, gladka CS tipa C je bolj obilna.

Vam lahko služi: lenticela

Ta gladkost je prisotna tudi v školjkovih mehkužcih in nekaj tunike. So nekoliko večje beljakovine kot tipa C, vendar njihova molekulska teža običajno ne presega 25 kDa.

Rezine tipa I

Ta gladkost je prisotna predvsem pri nevretenčarskih živalih. Njegova prisotnost je bila določena v Anélidosu, ehinodermi, raki, žuželkah, mehkužcih in ogorčicah in je odsotna pri sesalcih in drugih vretenčarjih.

Imajo bolj kisle izoelektrične točke kot beljakovine tipa C in tipa G.

Struktura

Tri vrste živalskih encimov, opisanih v prejšnjem razdelku, imajo precej podobne tridimenzionalne strukture.

Gladkost ljudi je gladka tipa C in je bila prva od teh encimov, ki jih je bilo treba preučiti in strukturno označiti. Je majhen protein 130 aminokislinskih odpadkov in ga kodira gen, ki se nahaja na kromosomu 12, ki ima 4 eksone in 3 introne.

Njegova struktura je razdeljena na dve domeni: ena znana kot domena α In še en kot β domena. Domena α je sestavljena iz štirih alfa dvoran in β domene, ki jo tvori antiparallela β lista in velika zanka.

Katalitično mesto encima je v razcepu, ki se tvori med obema domenama, za stičišče s substratom. Poleg tega ima najmanj šest "subtiosov", znanih kot A, B, C, D, E in F, ki se lahko pridružijo šest zaporednih odpadkov sladkorja.

Funkcije

Gladkost ne samo da ima fiziološke funkcije pri zaščiti in boju proti bakterijskim okužbam v organizmih, ki jo izražajo, ampak je, kot je bilo komentirano.

Vam lahko služi: epitelijske celice

V sedanji industriji je prepoznan kot močan baktericid in se uporablja za ohranjanje hrane in zdravil.

Zahvaljujoč reakciji, ki jo ti encimi katalizirajo, lahko delujejo na različne bakterijske populacije in spremenijo stabilnost njihovih sten, kar pozneje prevede v celično lizo.

V povezavi z drugimi podobnimi encimi lahko gladka deluje tako na gram -pozitivnih bakterijah kot na gram -negativnih bakterij, zato jih je mogoče šteti za dele antibakterijskega "imunskega" sistema različnih vrst organizmov.

V belih krvnih celicah, ki so prisotne v krvi sesalcev, imajo ti encimi pomembne funkcije pri razgradnji invazivnih mikroorganizmov, zato so bistvene za imunski sistem ljudi in drugih sesalcev.

Smocimi v rastlinah v bistvu izpolnjujejo enake funkcije kot pri živalih, ki jih izražajo, saj so kot prva obramba pred bakterijskimi patogeni.

Reference

1. Callewaert, l., & Michels, w. (2010). Lizozimi v živalskem kraljestvu. J. Biosci., 35(1), 127-160.
2. Merlini, g., & Bellotti, v. (2005). Lizocim: paradigmatična molekula za raziskave strukture beljakovin, delovanja in napačnega zvijanja. Klinično kemično dejanje, 357, 168-172.
3. Glej. (1977). Lizocim: kratek pregled. Podiplomski medicinski časopis, 53, 257-259.
4. Sahoo, n. R., Kumar, str., Bhusan, b., Bhattacharya, t. K., Dayal, s., & Sahoo, m. (2012). Lizocim v živinoreji: Vodnik po izbiri. Journal of Animal Science Advances, 2(4), 347–360.
5. Wohlkönig, a., Huet, J., Oni in., & WintJens, r. (2010). Strukturna razmerja v družini lizocima: pomembni dokazi za motive podpisa glikozida hidrolaze. PLOS ONE, 5(11), 1-10.