خانواده گلیکوزید هیدرولاز ۱۵

Glycoside hydrolase family 15
📅 10 اسفند 1404 📄 181 کلمه 🔗 منبع اصلی

چکیده

خانواده GH15 دسته‌ای از آنزیم‌های گلیکوزید هیدرولاز است که پیوند گلیکوزیدی را میان دو یا چند کربوهیدرات یا بین کربوهیدرات و یک جزء غیر کربوهیدراتی می‌شکند. این دسته‌بندی در CAZy و CAZypedia توضیح داده شده و گلوکوآمیلاز و آلفا-گلوکوزیداز از جمله فعالیت‌های شناخته‌شده این خانواده‌اند.

معرفی

در زیست‌شناسی مولکولی، خانواده گلیکوزید هیدرولاز ۱۵ گروهی از آنزیم‌های گلیکوزید هیدرولاز است که پیوند گلیکوزیدی را بین دو یا چند کربوهیدرات یا بین کربوهیدرات و یک جزء غیر کربوهراتی می‌شکند.

دسته‌بندی و فعالیت‌ها

یک سیستم دسته‌بندی برای هیدرولازهای گلیکوزیدی بر پایه شباهت توالی تعریف شده و منجر به تعریف بیش از صد خانواده متفاوت شده است. این دسته‌بندی در وب‌سایت CAZy ارائه می‌شود و همچنین در CAZypedia، دانشنامه آنلاین آنزیم‌های فعال در کربوهیدرات، مورد بحث قرار می‌گیرد.

خانواده GH15 و فعالیت‌های شناخته‌شده

خانواده GH15 شامل آنزیم‌هایی با چندین فعالیت شناخته‌شده است: گلوکوآمیلاز، آلفا-گلوکوزیداز و گلوکودکستراناز.

گلوکوآمیلاز و مکانیزم کاتالیزی

گلوکوآمیلاز (GA) با کاتالیز آزادسازی گلوکز D از انتهای غیرکاهنده نشاسته و سایر الیگو- یا پلی‌ساکاریدها را انجام می‌دهد. مطالعات GA قارچی نشان می‌دهند سه باقیمانده اسیدی که به‌طور نزدیکی کنار هم چیده شده‌اند در مکانیزم کاتالیزی نقش دارند. این ناحیه در GA باکتریایی که اخیراً توالی‌یابی شده است نیز حفظ شده است.

ساختار سه‌بعدی

ساختار سه‌بعدی یک ترکیب شبه‌تتراساکارید آکاربوز که با گلوکوآمیلاز II(471) از Aspergillus awamori var. X100 هم‌پیوند شده است تا دقت 2.4 آنگستروم مشخص شده است. این پروتئین عمدتاً از کلاس آلفا است و شامل 19 هلیک و 9 رشته است.

ارجاعات

EC 3.2.1 • Glycoside hydrolase families • Protein families

جمع‌بندی

GH15 مجموعه‌ای از آنزیم‌های کاتالیز کننده پیوندهای گلیکوزیدی است که در کربوهیدرات‌ها و پلی‌ساکاریدها نقش دارند. مطالعات ساختاری روی گلوکوآمیلازها نشان می‌دهد منطقه‌ای اسیدی برای مکانیزم کاتالیز وجود دارد که در GA باکتریایی نیز حفظ شده است. درک این ساختار به بهبود کاربردهای بیوتکنولوژی و تولید آنزیم‌ها کمک می‌کند.