Сирогидрохлорин феррохелатаза

Структура сирогема

В энзимологии , A sirohydrochlorin феррохелатазы ( ЕС 4.99.1.4 ) представляет собой фермент , который катализирует в химическую реакцию

сирогидрохлорин + Fe ²⁺ сирогем + 2H ⁺${\ displaystyle \ rightleftharpoons}$

Таким образом, двумя субстратами этого фермента являются сирогидрохлорин и Fe2 ⁺ , а двумя его продуктами являются сирогем и H ⁺ . ^{[1] [2] [3]}

Этот фермент принадлежит к семейству лиаз , а именно к «универсальному» классу лиаз, которые не подходят ни к какому другому подклассу. Систематическое название данного фермента класса сирогем ферро-лиазы (sirohydrochlorin образующих). Фермент также известен как SirB и присутствует во всех растениях, а также в бактериях, ассимилирующих / диссимилирующих нитраты и сульфаты. Сирогем является кофактором как ассимиляторных, так и диссимиляторных нитрит- и сульфитредуктаз. Сирогем синтезируется из центральной тетрапиррольной молекулы уропорфириногена III, которая образует первую точку разветвления пути биосинтеза тетрапиррола, а другой ветвью является ветвь гем / хлорофилл. Ветвь сирогема состоит из трех стадий: метилирования, дегидрирования и феррохелирования, причем последняя стадия осуществляется феррохелатазой сирогидрохлорин.

Сирогидрохлоринферрохелатаза является хелатазой класса II, т.е. для ее активности не требуется АТФ, в отличие от хелатаз класса I, таких как Mg-хелатаза . У E. coli все три стадии биосинтеза сирогема выполняются одним многофункциональным ферментом CysG, тогда как у дрожжей Saccharomyces cerevisiae последние две стадии выполняются бифункциональным ферментом Met8p. CysG и Met8p имеют общие складки, но не связаны с SirB и составляют так называемую хелатазу класса III. SirB принадлежит к белку семейства CbiX, а растение SirB составляет половину длины бактериального SirB и совпадает с его N- и C-концевыми половинами, что позволяет предположить, что более длинная форма возникла в результате дупликации гена и слияния более короткой формы.

Сирогидрохлоринферрохелатаза всех наземных растений и некоторых зеленых водорослей, но не бактерий или других водорослей, состоит из кластера железной серы , который может переключаться между формами [2Fe-2S] и [4Fe-4S] в зависимости от окислительно-восстановительного статуса клеточной среды. Хотя точно не определено, какую роль может играть это переключение кластера, предполагается, что оно участвует в критической окислительно-восстановительной регуляции биосинтеза сирогема.

Ссылки [ править ]