Молибденсодержащие ферменты. Ксантиноксидаза

Благодаря использованию методов ЭПР и применению специфических ингибиторов удалось получить важную информацию о функциональной роли молибдена в различных ферментах и сделать вывод о том, что этот металл может выполнять различные функции: принимать участие в связывании субстрата, участвовать во внутриферментном переносе электронов от донора к субстрату и в поддержании нативной структуры фермента.

Такая молекулярная организация ферментов получила более расширенное наименование — флавожелезопротеины, содержащие молибден. Все они содержат в своем составе два атома молибдена, между которыми установлены определенные структурные и функциональные различия. Это позволяет предположить, что каждый из атомов молибдена у одного и того же фермента выполняет различные функции, такие как участие в связывании субстрата или в процессе внутриферментного переноса электронов.
Наибольший интерес в контексте данной монографии, среди ферментов этой группы, представляют ксантиноксидаза, ксантиндегидрогеназа и альдегидоксидаза.

ксантиноксидаза

Ксантиноксидаза

Ксантиноксидаза (ксантин : 02-оксидоредуктаза) и ксантиндегидрогеназа (ксантин : НАД-оксидоредуктаза) — ферменты, катализирующие окисление лекарственных веществ, производных пуринов, пиримидинов, птеридинов и альдегидов. В качестве акцепторов в реакциях этих ферментов кроме 02 или НАД, могут служить ферредоксин, цитохром с, аналоги НАД и различные красители. Показано, например, что ксантиноксидаза молока переносит электроны на кислород, но не реагирует с НАД или с клостридиальным ферредоксином. Фермент выделенный из печени экспериментальных животных, использует НАД в качестве акцептора, но плохо реагирует с кислородом или ферредоксином.

Хотя разные авторы, в зависимости от активности по отношению к акцептору, присваивали ферменту различные названия (ксантиноксидаза или ксантиндегидрогеназа), по-видимому, во всех случаях речь идет об одном и том же ферменте (ферментном комплексе). Доказательства такого положения получены при исследовании этих ферментов в гомогенатах различных тканей млекопитающих. Было показано, что в тканях нативный фермент находится в виде дегидрогеназы, а при очистке превращается в оксидазу. Очищенную ксантиноксидазу можно вновь превратить в ксантиндегидрогеназу после инкубации с дитиотреитолом.

Следовательно, ксантиноксидаза и ксандиндегидрогеназа являются различными формами одного и того же фермента, имеющего димерную структуру и молекулярную массу 300 кД. Они относятся к цитозольным ферментам, кроме фермента, содержащегося в молоке и связанного с жировыми каплями.

Недавно ксантиндегидрогеназа человека была клонирована и блотанализом определена соответствующая мРНК. Было показано, что фермент в значительных количествах локализован в головном мозге, печени, в сердечной мышце, скелетных мышцах, поджелудочной железе, тонком и толстом кишечнике. Оба фермента также находятся в плаценте человека и ген, кодирующий их, локализован в хромосоме 2р22.

- Читать далее "Значение ксантиноксидазы. Субстратная специфичность ферментов"

Оглавление темы "Ферменты действующие на лекарства":
1. Микросомы семенных пузырьков. Простагландинсинтетаза
2. Механизм N-деметилирования субстратов. Гемоксигеназа
3. Свойства гемоксигеназы. Функции гемоксигеназы
4. Флавинзависимая монооксигеназа. Специфичность FMO
5. Реакции катализа. Механизмы катализа
6. Гидролиз нитронов. Катализ лекарственных препаратов
7. Карбиноламины. Окисление ксенобиотиков
8. Молибденсодержащие ферменты. Ксантиноксидаза
9. Значение ксантиноксидазы. Субстратная специфичность ферментов
10. Формально-кинетический процесс ксантиноксидазной реакции. Свойства ксантиноксидазы и ксантиндегидрогеназы

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: