LIASAS: وظائف وأنواع - مادة الاحياء - 2025

اللييز هي إنزيمات تشارك في قطع أو إضافة مجموعات في مركب كيميائي. يعتمد مبدأ هذا التفاعل على قطع روابط CC أو CO أو CN. وبالتالي ، يتم تكوين روابط مزدوجة جديدة أو هياكل حلقية (مهدي وكيلي ، 2001).

من ناحية أخرى ، تشارك اللييز في العمليات الخلوية مثل دورة حمض الستريك والتوليف العضوي ، مثل إنتاج السيانوهيدرات.

هيكل ثلاثي الأبعاد من حمض اللياز متعدد الجالاكتورونيك (بكتات لياز). بقلم جواهر سواميناثان وموظفو MSD في المعهد الأوروبي للمعلوماتية الحيوية ، من ويكيميديا ​​كومنز.

تختلف هذه البروتينات عن الإنزيمات الأخرى من حيث أن لديها تفاصيل خاصة معينة. بمعنى واحد من رد الفعل ، فإنها تعمل على ركيزتين ، بينما في الاتجاه المعاكس تؤثر على ركيزة واحدة فقط.

في الواقع ، يتسبب تأثيره في القضاء على الجزيء الذي ينتج بنية ذات رابطة مزدوجة أو ظهور حلقة جديدة. على وجه الخصوص ، إنزيم لياز حمض الجالاكتورونيك (بكتات لياز) ، الذي يكسر البكتين ويشكل وحدات مفردة من حمض الجالاكتورونيك ورامنوز ودكسترين. علاوة على ذلك ، فهو موجود في بعض الفطريات والبكتيريا الممرضة للنبات.

وظائف Lyase

Lyases هي مجموعة مثيرة للاهتمام من الإنزيمات ، والتي لها العديد من الأدوار في حياة كوكبنا. وبالتالي ، فهم أبطال العمليات المهمة لحياة الكائنات الحية.

أي أن نقص هذه البروتينات يؤدي إلى موت الكائنات. باختصار ، فإن معرفة هذه البروتينات أمر ممتع وصادم. من ناحية أخرى ، فإنه يعلم مدى تعقيد العمليات التي تحيط بنا.

بالإضافة إلى ذلك ، تختلف وظائفهم حسب نوع لياز. وبالتالي ، هناك مجموعة متنوعة من الإنزيمات التي لها نشاط لياز. بطريقة تجعلهم قادرين على إجراء تخفيضات في روابط الجزيئات شديدة التغير.

من ناحية أخرى ، دعونا نرى بعض الأمثلة على هذه البروتينات والوظائف التي تؤديها:

فسفوليباز ج

يزود هذا الكائن الحي بالقدرة على تعديل الجهاز الهضمي لبعض الحشرات. وبالتالي ، فإنه يفضل تكاثره السريع في جميع أنحاء جسم الحيوان.

الأنهيدراز الكربوني

يحول ثاني أكسيد الكربون إلى بيكربونات وبروتونات. في وجود الماء ، يتعلق الأمر بالحفاظ على التوازن الحمضي القاعدي في الدم والأنسجة ، وكذلك التخلص السريع من ثاني أكسيد الكربون من هذه.

ومع ذلك ، فإن هذا الإنزيم في النباتات يزيد من تركيز ثاني أكسيد الكربون في البلاستيدات الخضراء ، مما يزيد من الكربوكسيل في إنزيم الروبيكو.

التفاعل المحفز بواسطة الأنهيدراز الكربوني. بواسطة GarcíaGerry ، من ويكيميديا ​​كومنز.

إينولاس

يحول 2-phosphoglycerate إلى phosphoenolpyruvate في تحلل السكر. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤدي رد الفعل العكسي في تكوين السكر. من الواضح أنه يسعى إلى تصنيع الجلوكوز عندما يكون هناك نقص في هذا السكر في الخلايا.

بالإضافة إلى هذه الوظائف الكلاسيكية ، يوجد إنولاز في محاور الخلايا العصبية. وهي أيضًا علامة على تلف الخلايا العصبية والأضرار الأخرى للجهاز العصبي.

الكربوكسيلاز

نتيجة لعمله ، يزيل مجموعات الكربوكسيل من حمض البيروفيك. وبالتالي ، فإنه يحولها إلى إيثانول وثاني أكسيد الكربون.

في الخميرة ، يدمر ثاني أكسيد الكربون في الخلايا وينتج الإيثانول. يعمل هذا المركب كمضاد حيوي.

فسفوليباز ج

وهي تقع في أغشية المثقبيات ومجموعة كبيرة ومتنوعة من البكتيريا. يولد قطع بروتينات GPI الموجودة في هذه الأغشية. في الواقع ، تم اكتشافه في المثقبية البروسية.

PEPCK

يشارك في تكوين الجلوكوز ، وتحويل أوكسالو أسيتات إلى فوسفوينول بيروفات وثاني أكسيد الكربون. من ناحية أخرى ، في الحيوانات يسمح لخلايا الكبد أو الكلى بتكوين الجلوكوز من المستقلبات الأخرى.

ألدولاس

يمارس عمله في تحلل السكر. يقطع الفركتوز -1،6-فرنك بلجيكي إلى جزأين ، DHAP و 3-فوسفات جليسيرالديهيد لذلك ، يلعب هذا الإنزيم الموجود في العصارة الخلوية لمعظم الكائنات الحية دورًا مهمًا في استخراج الطاقة من السكريات.

من ناحية أخرى ، فإن تقييم الدم (أو المصل) الألدوليز هو أداة تسمح بتحديد الهياكل التالفة في الأعضاء مثل الكبد أو العضلات أو الكلى أو القلب.

ألكيل الزئبق لياز

إنها تمارس عملها على ركيزة من الزئبق الألكيل وأيونات الهيدروجين ، لإنتاج الألكان وأيونات الزئبق.

يتمثل دورها البيولوجي الأساسي في المشاركة في آليات التخلص من السموم ، لأنها تحول مركبات الزئبق العضوية إلى عوامل غير ضارة.

أوكسالومالات لياز

على وجه الخصوص ، فإنه يحول 3-oxomalate إلى منتجين: oxoacetate و glyoxylate.

إنه يعمل في دورة كريبس ، بحيث تشكل الفطريات والطلائعيات والنباتات سكريات من الأسيتات المأخوذة من الوسط.

أنواع اللياس

يوجد ضمن مجموعة اللياس عدة فئات فرعية:

لياز الكربون الكربون

تقطع هذه الإنزيمات روابط الكربون والكربون. يتم تصنيفها إلى الأنواع التالية:

• Carboxy-lyases: التي تضيف أو تزيل COOH. على وجه الخصوص ، يقومون بإزالة مجموعات من الأحماض الأمينية ، من نوع أحماض ألفا كيتو وأحماض بيتا كيتو.
• تيارات CHO: تكثف مجموعات ألدول في الاتجاه العكسي.
• ليات حمض أوكسو: قطع الحمض 3-ROH أو التفاعلات العكسية.

Liasas c arbono-o xigen

تكسر هذه الإنزيمات روابط ثاني أكسيد الكربون. هم بينهم:

1) التحلل المائي ، الذي يزيل الماء. كما هي ، كربونات أو سترات دي هيدراتاز ، فومارات هيدراتاز ، من بين بروتينات أخرى.

2) الانزلاقات التي تزيل الكحول من السكريات. تم العثور على Heparin lyase ، pectate lyase ، glucuronan lyase ، بالإضافة إلى العديد من الإنزيمات الأخرى (Albersheim 1962، Courtois 1997).

3) الارتباطات التي تمارس عملها على ركائز الفوسفات وإزالة الفوسفات.

ليات الكربون والنيتروجين

من الواضح أنها إنزيمات تقطع روابط الكربون والنيتروجين. وهي مقسمة إلى:

1) ليات الأمونيوم ، التي تكسر روابط الكربون والنيتروجين وتشكل NH3. الذي يكون تأثيره على الأسبارتاتي أو الثريونين أو الهيستيدين.

2) بالإضافة إلى ذلك ، هناك ليات تقطع روابط النفثالينات في الأميدات أو الأميدات. على سبيل المثال ، أدينيلوسكسينات لياز.

3) أمينو لياز ، تقطع روابط الكربون والنيتروجين في مجموعات أمين. وبهذه الطريقة ، فإن سينسيز السيدين الصارم ، سينثيز ديسيتيل إبيكوسيد ، موجود في هذه المجموعة من الإنزيمات.

ليات الكربون والكبريت

إنها إنزيمات تقطع روابط الكربون والكبريت. على سبيل المثال ، سيستين لياز ، لاكتويل جلوتاثيون لياز ، أو ميثيونين لياز.

ليات هاليد الكربون

أولاً ، تم إنشاء هذه الفئة الفرعية في الأصل على أساس إزالة إنزيم حمض الهيدروكلوريك (HCl) من 1،1،1-trichloro-2،2-bis-ethane (DDT).

ليات الفوسفور والأكسجين

يقع Phospholipase C في هذه الفئة من lyases.

ليات الكربون والفوسفور

على وجه الخصوص ، يمارسون عملهم على روابط الكربون والفوسفور.

المراجع

1. مهدي ، جي جي ، كيلي ، دكتور ، 2001. Lyases. في: Rehm، H.-J.، Reed، G. (Eds.)، Biotechnology Set. Wiley - VCH Verlag GmbH ، Weinheim ، ألمانيا ، ص. 41-171.
2. Palomeque P. ، Martínez M. ، Valdivia E. and Maqueda M. (1985). دراسات أولية للتأثير السام للحشرات من Bacillus laterosporus ضد يرقات Ocnogyna baetica في جيان. الثور سيرف. الضربات ، 11: 147-154.
3. Lafrance-Vanasse ، J. ؛ ليفيفر ، م. دي ليلو ، ص. سيجوش ، ياء ؛ Omichinski ، JG (2008). الهياكل البلورية لمركب لايز ميرب العضوي في أشكاله الحرة والمرتبطة بالزئبق نظرة ثاقبة في آلية تحلل ميثيل الزئبق. JBC ، 284 (2): 938-944.
4. كوندراشوف ، فيودور أ ؛ كونين ، يوجين الخامس ؛ مورغونوف ، إيغور جي ؛ فينوجينوفا ، تاتيانا الخامس ؛ كوندراشوفا ، ماري ن. (2006). تطور إنزيمات دورة الجليوكسيلات في ميتازوا: دليل على أحداث نقل أفقية متعددة وتكوين الجينات الكاذبة. بيولوجي دايركت ، 1:31.
5. ألبيرشيم ، ب. وكيلياس ، يو. (1962). الدراسات المتعلقة بتنقية وخصائص البكتين ترانسليميناز. القوس. بيوفيز. 97: 107-115.
6. كورتوا ب ، كورتوا جي (1997). تحديد لياز الجلوكورونان من سلالة متحولة من Rhizobium meliloti. Int. J. بيول. Macromol. 21 (1-2): 3-9.