輔基
輔基(英語:prosthetic group)是非氨基酸成分,是異源蛋白質(heteroprotein)或複合蛋白質的一部分,與脫輔基蛋白(apoprotein)緊密連接。
不要與透過非共價結合非蛋白質(非氨基酸)與脫輔基酶(全蛋白,holoprotein,或異源蛋白質)結合的共底物混淆。
這是蛋白質生物活性所需的複合蛋白質的一個組成部分。[1]輔基可以是有機的(例如維生素、糖、RNA、磷酸鹽或脂質)或無機的(例如金屬離子、或金属配位化合物。而铜(Ⅱ)是铜蓝蛋白的辅基)。輔基與蛋白質緊密結合,甚至可以透過共價鍵連接。它們通常在酶催化中發揮重要作用。沒有輔基的蛋白質稱為脫輔基蛋白(apoprotein),而具有輔基的蛋白質稱為全蛋白。非共價結合的輔因子通常無法從全蛋白中去除,同時又不破壞蛋白質的天然狀態。因此,「輔基」是一個非常廣泛的術語,其主要強調的是它與脱辅蛋白质的緊密結合。它定義了一種結構性的屬性,與定義了一種功能性的屬性的「輔酶」一詞形成對比。
輔基是輔因子的子集。鬆散結合的金屬離子和輔酶仍是輔因子,但通常不稱為輔基。[2][3][4]在酶中,輔基參與催化機制並且是活性所必需的。其他輔基具有結構特性。糖蛋白和脂蛋白中的糖和脂質部分或核醣體中的RNA就是這種情況。它們可能非常大,例如代表蛋白聚糖中蛋白質的主要部分。
血红蛋白中的血基質基團是一個輔基。有機輔基的其他實例是維生素衍生物:硫胺素焦磷酸、磷酸吡哆醛和生物素。由於輔基通常是維生素或由維生素製成,這就是人類飲食中需要維生素的原因之一。無機輔基通常是過渡金屬離子,例如鐵(在血基質基團中,例如在细胞色素c氧化酶和血紅蛋白中)、鋅(例如在碳酸酐酶中)、銅(例如在呼吸鏈的複合物IV中)和鉬(例如在硝酸盐还原酶中)。
輔基列表
[编辑]下表列出了一些最常見的輔基。
輔基 | 功能 | 分佈 |
---|---|---|
黄素单核苷酸(FMN) [5] | 氧化还原反应 | 細菌、古菌和真核生物。 |
黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD) [5] | 氧化还原反应 | 細菌、古菌和真核生物。 |
吡咯并喹啉醌(PQQ) [6] | 氧化还原反应 | 細菌。 |
磷酸吡哆醛(PLP) [7] | 转氨基作用, 脱羧反应和脫氨作用 | 細菌、古菌和真核生物。 |
生物素(Biotin) [8] | 羧化作用 | 細菌、古菌和真核生物。 |
甲钴胺 [9] | 甲基化和异构化反应 | 細菌、古菌和真核生物。 |
硫胺素焦磷酸(TPP) [10] | Transfer of 2-carbon groups, α cleavage | 細菌、古菌和真核生物。 |
血基質(Heme) [11] | 氧結合和氧化还原反应 | 細菌、古菌和真核生物。 |
Molybdopterin [12][13] | 氧合反应 | 細菌、古菌和真核生物。 |
硫辛酸 [14] | 氧化还原反应 | 細菌、古菌和真核生物。 |
Cofactor F430 | 產甲烷作用 | 古菌 |
參考
[编辑]- ^ de Bolster, M.W.G. Glossary of Terms Used in Bioinorganic Chemistry: Prosthetic groups. International Union of Pure and Applied Chemistry. 1997 [2007-10-30]. (原始内容存档于2012-11-28).
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- ^ Campbell MK and Farrell SO (2009) Biochemistry, 6th edition, Thomson Brooks/Cole, Belmont, California
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外部鏈接
[编辑]- (英文)Cofactors PowerPoint lecture 互联网档案馆的存檔,存档日期2016-10-05.