一般情報編集
補因子は、反応の触媒作用の間に酵素を助ける無機および有機化学物質である。 補酵素はリン酸化によって水で溶けるビタミンの大抵派生物の非蛋白質の有機性分子です;活動的なholoenzymeを作り出すために蛋白質にapoenzymeを結合します。 アポ酵素は、適切な機能のために必要な補因子を欠いている酵素であり、補酵素への酵素の結合はホロ酵素を形成する。 Holoenzymesはapoenzymesの活動的な形態です。補因子は金属または小有機分子であり、その主な機能は酵素活性を助けることである。 それらは、酵素が単独では行うことができない特定の必要な反応を行うのを助けることができる。 それらは補酵素および補綴群に分けられる。 Holoenzymeはapoenzyme（補因子なしの酵素）および補因子から成っている触媒的に活動的な酵素を示します。 補因子には2つのグループがあります：金属と補酵素と呼ばれる小さな有機分子。 補酵素は、通常、ビタミンから得られる小さな有機分子である。 補綴基は緊密に結合した補酵素を指し、共基質は基質および生成物と同じように放出される緩く結合した補酵素を指す。 緩く結合した補酵素は、適切な酵素活性をもたらすために、同じ補酵素が異なる酵素によって使用され得るという点で、基質とは異なる。
一般式
金属補因子編集
金属イオンは一般的な酵素補因子です。 金属酵素と呼ばれるいくつかの酵素は、活性部位に結合した金属イオンなしでは機能しない。 毎日の栄養物では、この種類の補因子は必要な微量の元素として役割をのような担います:鉄（Fe3+）、マンガン（Mn2+）、コバルト（Co2+）、銅（Cu2+）、亜鉛（Zn2+）、セレン（Se2+）、およ 例えば、Mg2+は解糖に使用される。 グルコースをグルコース6-リン酸に変換する最初のステップでは、ATPがADPと一つのリン酸基を与えるために使用される前に、ATPはMg2+に結合し、他の二つのリン酸基を安定化させるので、一つのリン酸基のみを放出する方が容易である。 Azotobacter属やPyrococcus furiosus属などのいくつかの細菌では、金属補因子も重要な役割を果たすことが発見されています。 作用中の補因子の例は、炭酸脱水酵素の亜鉛媒介機能または制限エンドヌクレアーゼのマグネシウム媒介機能である。補酵素は、酵素の間に化学基を運ぶ小さな、有機、非タンパク質分子です。
補酵素は、酵素の間に化学基を運ぶ小さな、有機、非タンパク質分子です。
補 それは酵素のための補因子で、酵素の構造の永久的な部分を形作りません。 時には、それらはcosubstratesと呼ばれ、酵素に緩く結合している基質と考えられています。 代謝において、補酵素は、ATPおよび補酵素Aのような群移動反応、およびNAD+および補酵素Q10のような酸化還元反応において役割を果たす。 補酵素は頻繁に消費され、リサイクルされます。 化学基は、酵素によって連続的に添加され、分離される。 ATPシンターゼ酵素はADPをリン酸化してATPに変換し、キナーゼはATPを連続速度でADPに脱リン酸化する。 補酵素の分子はビタミンから大抵得られます。 また、アデノシン三リン酸や補酵素Aなどのヌクレオチドから作られることも一般的です。
補酵素活性とその酵素に対する結合効果のさらなる研究を通じて、酵素が立体配座および機能的にどのように変化するかについてより多くのことが明らかになることができます。 一例は、インテグラル膜酵素のMAPEG群である。 これらの酵素は、アラキドン酸由来メッセンジャーの生産と生体外解毒に関与している親油性基質の触媒変換に重要です。 MAPEGの酵素の補因子、グルタチオンをまねる結合された洗剤の使用によって親油性の基質のために特定の新しい活動的な場所は明らかにされます;したがって、それ以上の調査はこれらの基質が酵素のこの第2形態にいかに結合するか明らかにすることができます。
Important CoenzymesEdit
NADHEdit
nicotinamide adenine dinucleotide is a coenzyme derived from vitamin B3. In NAD+ the functional group of the molecule is only the nicotinamide part. NAD+ is capable of carrying and transferring electrons and functions as oxidizing agent in redox reactions. それはまた反作用が蛋白質からアセチル基を取除くposttranslationalの修正のDNAのリガーゼのための基質として働きます。 さらに、解糖およびクエン酸サイクルでは、NAD+はグルコースを酸化し、エネルギーを放出し、NAD+はNADHへの還元によってNAD+に伝達される。 NADHは後で酸化的リン酸化によって余分な電子をアンロードして、人間が毎日使用するエネルギー源であるATPを生成します。 異化反応に加えて、NADHは糖新生などの同化反応にも関与しており、脳内の神経伝達物質の産生にも役立ちます。
FADHEdit
フラビンアデニンジヌクレオチドは、NADHのように、細胞呼吸の還元剤として機能し、電子輸送鎖に電子を供与する補
QuinoneEdit
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1,2-Benzoquinone
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1,4-Benzoquinone
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アントラキノン
二つの酸素原子がカルボニル基（すなわちジケトン）として束縛されている完全に共役芳香族環を有する化合物。 Quinoneの構造はそれらに色の物質を形作る機能を与える。 それらは、細菌、真菌、および特定の植物に色素として存在し、それらに特徴的な色を与える。 さらに、それらは産業目的のために異なる色の染料を製造するために使用される。 生物系では、光合成や好気性呼吸などの電子輸送鎖の電子受容体（酸化剤）として機能します。 多くの天然または合成キニンは生物学的または薬理学的活性を示し、いくつかの事象は抗腫瘍活性を示す。
CoAEdit
パントテン酸ATPから合成された補酵素Aは、脂肪酸酸化（脂肪酸の合成）やクエン酸サイクル（細胞呼吸）などの代謝反応において、アセチル（アセチルCoA）やチオエステルなどの官能基を輸送するアシル基キャリアとして機能する。 それはまた細胞質からのmitochondriaに脂肪酸を移します。 代謝におけるその輸送体の役割に加えて、CoAはまた、それ自体が重要な分子である。 例えば、Ｃｏａは、コレステロールおよびケトンの代謝合成における重要な酵素であるＨＭＧ−Ｃｏａの重要な前駆体である。 さらに、それは筋肉収縮を誘導する重要な神経伝達物質であるアセチルコリンの構造にアセチル基を寄与する。
一般的な補酵素Edit
ビタミンA Edit
ビタミンAは、ビタミンA1（レチノール）とビタミンA2（デヒドロレチノール）の二つの分子に細分されている。 レチノールは、最も活性で一般的な形態である。 ビタミンAに分子の反応場所として役立つ大きい共役させた鎖があります。 ほとんどの補因子とは異なり、ビタミンAは元の形に戻る前に一連の化学変化（酸化、還元、異性化）を受けます。 ビタミンAの電子がπからπ{\displaystyle\pi{\text{to}}\pi^{*}}
軌道を移動する能力は、光エネルギーを捕捉するための良い候補分子となる。 その結果、ビタミンAは眼球の化学神経の衝動に光エネルギーを移すために責任があります。 ビタミンAは、皮膚、骨、髪などの健康な新しい細胞を成長させるためにも使用されます。 それは、尿路、腸管、および呼吸器系の内層を維持する。 さらに、ビタミンAは精液および卵巣の成長そして開発のような生殖機能に要求されます。また、アスコルビン酸として知られているビタミンCは、霊長類、モルモット、コウモリ、およびいくつかの鳥を除くほとんどの植物や動物に非常に豊富 吸収酸を統合する人間の無力にもかかわらず、それはコラーゲンの総合のような多くの生合成の細道の必要です。 欠乏は壊血病と呼ばれる病気につながります。 ビタミンCは、免疫システムを調節し、疲れた筋肉によって引き起こされる痛みを和らげるのに役立ちます。 それはまたコラーゲンおよびノルエピネフリンの製造で必要とされます。 ビタミンCは、体内の白血球を刺激することによって免疫系を強化することができる抗酸化物質でもあります。 ビタミンCはまた、皮膚、歯、および骨に利益をもたらすのに役立ちます。
ビタミンB1Edit
また、チアミンまたはチアミン二リン酸（TPP）と命名され、ビタミンB1は、クレブのサイクルとピルビン酸をアセチルCoA（代謝のクエン酸サイクルで使用される重要な分子）に変換する際の酸化的脱炭酸の補因子である。 それは人間の食事療法で広く利用でき、ムギの胚芽およびイーストで特に有効です。 それは共鳴によって充満および電子移動を安定させるチアゾールリングからの機能性の結果です。
ビタミンB2Edit
ビタミンB2はリボフラビンとして知られています。 ビタミンB2は酸化させた基質に使用される補酵素のFlavinのアデニンジヌクレオチド(FAD)およびflavinの単核種(FMN)の前駆物質です。 FADはリボフラビンおよびアデニンを含んでいます。 FMNにはリボフラビンが含まれているため、単核種と呼ばれます。 ビタミンB3は、すべての生きている細胞に見られる補酵素であるNADH、NAD+、NADP+およびNADPHの前駆体です。
ビタミンB3Edit
ビタミンB3は、式C5H4NCO2Hのナイアシンまたはニコチン酸です。 NAD+およびNADP+は酸化剤である。 NADHおよびNADPHは還元剤である。
ビタミンB6Edit
ビタミンb6は、トランスアミノ、脱アミノ、脱炭酸などのアミノ酸の特定の変換に必要な補酵素ピリドキサールリン酸（PLP）の前駆体である。 ビタミンB12Edit
ビタミンB12は、このビタミン活性を有する関連化合物のクラスの名前です。 これらの化合物には希元素コバルトが含まれています。 人間はB12を合成することができず、食事からそれを取得する必要があります。
ビタミンHEdit
ビオチンとも呼ばれ、ビタミンHはカルボキシル担体です; それはCO2に結合し、co2がカルボキシラーゼ反応で寄付されるまでそれを運ぶ。 それは脂肪酸およびアミノ酸のロイシンの新陳代謝で水溶性そして重要です。 従って不足は皮膚炎および毛損失の原因となり、それに化粧品の普及した原料をします。
ビタミンKEdit
ビタミンKは、血液の凝固およびCa2+結合のプロセスに必要です。 ビタミンKは、腸内の細菌によって合成することができます。 ビタミンKは、タンパク質中のグルタミン酸側鎖のγ-炭素のカルボキシル化を触媒するために必要である。補因子は、タンパク質が機能するために活性化、阻害、または必要とされる分子を指すために、生物学的分野でも広く使用されている。
非酵素的補因子
補因子は、生物学的分野でも広く使用されている。 例えば、受容体タンパク質に結合して活性化するホルモンなどのリガンドは補因子または補活性化因子と呼ばれ、受容体タンパク質を阻害する分子はコレプレッサーと呼ばれる。
コアクチベーターは、RNAポリメラーゼholoenzymeの形成を安定化することにより、プロモーターの迅速なクリアランスを可能にすることにより、転写開始を増強するこ
コレプレッサーは、リジン残基からのアセチル基の除去を触媒するヒストン脱アセチラーゼを募集することにより、転写開始を抑制することができる。 これはヒストンの陽性電荷を増加させ、ヒストンとDNAの間の相互作用を強化し、後者を転写にあまりアクセスできないようにする。
