Химия - Хитиназы

28 февраля 2011


Оглавление:
1. Хитиназы
2. Классификация углеводсвязывающих участков
3. Расщепление хитина хитиназами in vivo в бактериях
4. Физиологическая роль хитиназ
5. Хитинолитические ферменты как фактор антагонизма бактериальных штаммов
6. Значение хитиназ и перспективы их использования

Хитиназы — это ферменты, катализирующие деградацию хитина, действующие наиболее часто как эндоферменты, отщепляя хитоолигосахариды длиной в 2 — 6 N-ацетилглюкозаминовых остатков . Хитиназы относятся к группе О-гликозидных гидролаз, разрушающих гликозидную связь между двумя или более углеводными остатками или между углеводным и неуглеводным компонентом. Такие гидролазы объединены в семейства в зависимости от их аминокислотной последовательности. На данный момент известно 110 семейств этих ферментов , большинство хитиназ относится к семействам GH18 и GH19, одна — к семейству GH48. Их важнейшие свойства представлены в таблице 1.

Все организмы, содержащие хитин, продуцируют хитиназы, которые, вероятно, необходимы им для морфогенеза клеточной стенки или экзоскелета . Многие виды бактерий родов Bacillus, Pseudomonas и Streptomyces за счёт секреции хитиназ способны использовать хитин в качестве единственного источника углерода . Кроме того, продукция хитиназ многими организмами является важным защитным фактором против воздействия различных патогенов. Хитиназы относятся к классу PR-3-белков . В соответствии с их аминокислотной последовательностью, PR-3 — белки, в свою очередь, подразделяются на четыре класса. Хитиназы класса I содержат хитин-связывающий гевеиноподобный домен и высококонсервативный центральный регион, отделённый от гевеинового домена шарнирным регионом. Хитиназы класса II сходны с таковыми класса I, но гевеиновый домен у них отсутствует. Хитиназы класса III не обнаруживают значимой гомологии с хитиназами иных классов. Хитиназы класса IV сходны с хитиназами класса I, но значительные области у ферментов данного класса отсутствуют.

Таблица 1. Свойства хитиназ, входящих в семейства GH18, GH19 и GH48.

Характеристики	Хитиназы семейства GH18	Хитиназы семейства GH19	Хитиназа семейства GH48
Принадлежность семейства к клану гликозил-гидролаз	GH-K	близки к GH-I	GH-M
Распространение	Хитиназы бактерий, грибов, вирусов, животных, хитиназы растений классов III и IV	Хитиназы растений классов I, II и IV, хитиназы Streptomyces	Хитиназа, принадлежащая насекомому отряда Жесткокрылые Gastrophysa atrocyanea
Структура каталитического домена	8-бочонок	Лизоцимовый тип	6
Гидролиз гликозидных связей	С сохранением конформации	C инверсией конформации	C инверсией конформации
Разрываемая связь	GlcNAc-GlcNAc и GlcNAc-GlcN	GlcNAc-GlcNAc и GlcN-GlcNAc	—
Чувствительность к ингибиторам	Чувствительны к аллозамидину	Нечувствительны к аллозамидину	—

Просмотров: 6005

<<< Семейство GH97