Florinaz - Fluorinase
| Florinaz (adenosil-florür sentaz) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||
| tanımlayıcılar | |||||||||
| AB numarası | 2.5.1.63 | ||||||||
| veritabanları | |||||||||
| IntEnz | IntEnz görünümü | ||||||||
| BRENDA | BRENDA girişi | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme görünümü | ||||||||
| fıçı | Fıçı girişi | ||||||||
| MetaCyc | metabolik yol | ||||||||
| PRİAM | profil | ||||||||
| PDB yapıları | RCSB PDB PDBe PDB toplamı | ||||||||
| |||||||||
Fluorinase enzimi ( EC 2.5.1.63 , aynı zamanda adenosil-flor sentaz olarak da bilinir) katalize arasındaki reaksiyonu fluorür iyonu ve ko-faktör S -adenosyl-L-metionin üretmek için L-metionin ve 5'-floro-5'-deoksiadenosin , florometabolit biyosentez yolunun ilk kararlı ürünü. Florinaz başlangıçta toprak bakterisi Streptomyces Cattleya'dan izole edilmiştir , ancak o zamandan beri Streptomyces sp. dahil olmak üzere bir dizi başka bakteri türünde homologlar tanımlanmıştır . MA37, Nocardia brasiliensis ve Actinoplanessp. N902-109. Bu, organik kimyadaki en güçlü tek bağ olan bir karbon-flor bağının oluşumunu katalize edebilen bilinen tek enzimdir.
Bir homolog chlorinase klorür yerine florür iyonuyla reaksiyonu katalize eden bir enzim, izole edilmiş olan Salinospora tropica biyosentetik yolundan, Salinosporamid A .
reaktivite
Fluorinase katalize eden bir G K 2 SAM C-5' pozisyonunda tipi nükleofilik sübstitüsyon, L-metionin, nötr ayrılan grup olarak işlev görür. Florinaz ile katalize edilen reaksiyonun, katalizlenmeyen reaksiyondan 106 ila 10 15 kat daha hızlı olduğu tahmin edilmektedir , bu önemli bir hız artışıdır. Buna rağmen, fluorinase hala ile, yavaş enzim olarak kabul edilir devir sayısı ( k cat 0.06 dak) -1 . Reaksiyona karşı yüksek kinetik bariyer, florür iyonunun sudaki güçlü çözünmesine atfedilir, bu da çözünen su moleküllerini sulu florür iyonundan sıyırmak ve florürü aktif bölge içinde güçlü bir nükleofile dönüştürmekle ilişkili yüksek bir aktivasyon enerjisi ile sonuçlanır.
Florinaz tarafından katalize edilen reaksiyon tersine çevrilebilir ve 5'-floro-5'-deoksiadenosin ve L-metioninin florinaz, SAM ve florür iyonu ile inkübasyonu üzerine üretilir. L-metioninin L-selenomethionine ile değiştirilmesi , selenyum merkezinin kükürt merkezine kıyasla artan nükleofilitesine bağlı olarak, ters reaksiyonun 6 kat hız artışıyla sonuçlanır.
Florinaz, halojenür iyonu için bir derece substrat toleransı gösterir ve florür iyonu yerine klorür iyonu da kullanabilir. SAM ve florür iyonu arasındaki reaksiyon dengesi FDA ve L-metionin ürünlerine yönelikken, klorür iyonu durumunda denge konumu tersine çevrilir. SAM ve klorür iyonunun florinaz ile inkübasyonu, ilave bir enzim olan bir L- amino asit oksidaz eklenmedikçe 5'-kloro-5'-deoksiadenozin (ClDA) üretimi ile sonuçlanmaz . Amino asit oksidaz, L-metionini reaksiyondan çıkarır ve onu karşılık gelen okso-asite dönüştürür.
İki reaksiyon dengesinin pozisyonuna bağlı halojenür tercihi, net bir transhalojenasyon reaksiyonunun enzim tarafından katalize edilmesini sağlar. Katalitik L-selenometiyonin veya L-metionin ile birlikte enzim ile 5'-kloro nükleositlerin inkübasyonu, 5-floro nükleositlerin üretilmesiyle sonuçlanır. Tüm [ 18 F] florit kullanılır, bu transhalogenation Reaksiyon sentezi için kullanılabilen radyo- için , pozitron emisyon tomografisi .
Yapısal çalışmalar
2007 yılının sonlarında, bu enzim sınıfı için, PDB erişim kodları 1RQP , 1RQR , 2C2W , 2C4T , 2C4U , 2C5B , 2C5H , 2CBX ve 2CC2 ile 9 yapı çözülmüştür .
Enzimlere verilen isimler yapısından değil işlevinden gelmektedir: 5-Floro-5-deoksiadenozin sentezlenen moleküldür. Yapı, duf-62 enzim serisine homologdur . Enzim, trimerlerin bir dimeridir (her biri üç alt birime sahip 2 molekül). Aktif siteler, bu alt birimler (alt birim arayüzleri) arasında yer alır, her biri aynı anda bir SAM molekülüne bağlanabilir.
