Алкогольдегидрогеназа из дрожжей

Алкогольдегидрогеназа дрожжей связывается с 4 молекулами НАД и 4 молекулами 2п на молекулу фермента она окисляет первичные и вторичные спирты в соответствующие альдегиды и кетоны. [c.319]

Исследования других спектроскопически различных фермент-субстратных комплексов не были особенно успешными однако-получены данные об изменении флуоресценции при добавлении НАД-Нг к ряду ферментов, в том числе к алкогольдегидрогеназе дрожжей и глутаматдегидрогеназе печени. [c.63]

Для алкогольдегидрогеназы дрожжей тоже были получены убедительные доказательства физической реальности фермент-коферментного аддитивного комплекса с помощью кинетических [29], флуоресцентных [24] и седиментационных методов [30], а также на основании изучения прямого переноса водорода [31]. Аналогичным образом были получены данные по этому вопросу для [c.61]

Значительные трудности встретились при определении соотношения металл — белок в алкогольдегидрогеназе из печени. Имеются сообщения, что этот фермент содержит либо 2 г-атома [97], либо 4 г-атома [107, 108] цинка на 1 моль фермента. Алкогольдегидрогеназа из печени содержит два центра связывания НАДН [109, 110], в то время как фермент из дрожжей содержит четыре центра связывания этого кофермента [Ш]. Недавно обширные исследования [91] пролили свет на эту путаницу в отношении стехиометрии соотношения цинк — белок и было однозначно показано, что содержание цинка в алкогольдегидрогеназе из дрожжей составляет 4 г-атома/моль фермента, однако два из этих атомов цинка играют в большей степени структурную, чем каталитическую роль [91, 107]. Однако при проверке этого вывода изучением связи между содержанием цинка и каталитической активностью были получены противоречивые данные [91, 108]. Эти разногласия не могут быть связаны с разными образцами ферментов, так как изоферменты алкогольдегидрогеназы дрожжей содержат одинаковое количество цинка [ИЗ]. [c.458]

ЛИ ДЛЯ проведения одной из стадий первоначального способа очистки этого фермента [34]. Алкогольдегидрогеназу дрожжей можно очень легко очистить после предварительной обработки экстракта 33%-ным (по объему) этанолом при 25 °С [35]. [c.90]

Галоидсодержащий аналог субстрата, 2-бром-2-фенил-ацетальдегид, блокировал в алкогольдегидрогеназе дрожжей 3—4 SH-группы. При этом НАД оказывал защитное действие. Выделенный модифицированный фермент сохранял способность связывать НАДН [86]. [c.36]

Определение величины Км в реакциях, катализируемых алкогольдегидрогеназой дрожжей, показало, что сродство фермента к НАДН больше, чем к НАД. Наличие конкуренции между НАД и НАДН свидетельствует о том, что участок связывания этих форм один и тот же [155, 156]. [c.60]

Как и следовало ожидать, этот аналог оказался сильным НАД-конкурентным ингибитором с константой ингибирования К1=5,0-10- М в реакциях, катализируемых алкогольдегидрогеназой печени лошади, и 2-10- М в реакциях, катализируемых алкогольдегидрогеназой дрожжей, что дало возможность использовать его в качестве метки при обратимом связывании с активным центром этих ферментов. [c.61]

Основной момент, остающийся неясным для рассматриваемого механизма, касается координационного числа иона Zn + и состояния ионизации его лигандов. Соответствующие данные были получены при исследовании зависимости реакционной способности фермента от его структуры и рН-зависимости скорости реакции. Установлено, что at для реакции окисления спиртов алкогольдегидрогеназой дрожжей и at для реакции восстановления бензальдегидов алкогольдегидрогеназой печени слабо зависят от способности реагирующих атомов принимать или отдавать электроны [14, 15, 20, 23, 24]. Возможно, это обусловлено тем, что перенос гидрид-иона осуществляется по механизму общего кислотно-основного катализа (т. е. образующийся при переносе гидрид-иона заряд нейтрализуется синхронным переносом протона от кислородного атома субстрата или на этот атом). Однако никакой боковой цепи, которая находилась бы достаточно близко к субстрату, чтобы выполнять каталитическую функцию, не обнаружено. Было высказано предположение, что карбонильная группа субстрата присоединяется не к самому иону цинка, а к связанной с ним молекуле воды [25]. Хотя это согласуется с предположением о наличии общего кислотно-основного катализа, в котором связанная с цинком вода играет роль [c.351]

Выделение алкогольдегидрогеназы из пекарских дрожжей [c.277]

На проведении реакций, катализируемых системами ферментов основаны многие крупномасштабные процессы в пищевой промышленности. Классическим примером является получение этанола и содержащих его продуктов винно-водочной промышленности, в ходе которого дрожжи с помощью набора ферментов гликолиза (см. 8.2) превращают сахар в пируват и далее при действии пируват декарбоксилазы и алкогольдегидрогеназы — в этиловый спирт. В основе применения различных видов молочнокислых бактерий в молочной промышленности лежит их способность осуществлять гликолиз и восстановление пирувата с по- мощью лактатдегидрогеназы. [c.159]

Из растений выделены три разных фермента, способных катализировать окисление 3-фосфоглицеринового альдегида. Фермент, участвующий в превращениях по пути ЭМП, специфичен по отношению к НАД, требует наличия фосфата и сходен с хорошо изученным ферментом из дрожжей и мышц. При положении равновесия в окисленном состоянии находится лишь сравнительно небольшая часть альдегида. Окисление значительно усиливается, если данная реакция сопряжена с другой реакцией, при которой происходит окисление НАД-Нз. Большую роль здесь играет алкогольдегидрогеназа или лактатдегидрогеназа, причем имеет место следующая окислительно-восстановительная сопряженная реакция. [c.124]

Лактатдегидрогеназа сердечной ткани цыпленка Алкогольдегидрогеназа дрожжей Алкогольдегидрогеназа печени Глинеральдегидфосфатдегндроге-наза [c.42]

Данные, полученные для других пиридиннуклеотидных ферментов, не оставляют сомнения в том, что в основном свойства, выявленные для алкогольдегидрогеназы дрожжей, характерны для всех пиридиннуклеотидных ферментов, связанных с НАД или с НАДФ. [c.228]

Рис. 10. Зависимость между эффектами о-фенантролина и 8-оксихинолин-5-сульфоновой кислоты на активность, связывание цинка и структуру алкогольдегидрогеназы дрожжей [127].

Условные сокращения НС — гемоцианин из Helix pomatia IG — неспецифический v-иммуноглобулин человека AD — алкогольдегидрогеназа дрожжей НЬ — карбоксигемогло-бин взрослого человека СА — карбангидраза В из эритроцитов человека LY — лизоцим белка куриного яйца. Числа, стоящие рядом с символами, представляют собой значения молекулярных масс. Скорость релаксации чистого растворителя указана горизонтальной штриховой линией. [c.165]

О пространственной структуре молекул ферментов известно пока мало. Считают, что количество спиральных участков в них невелико это было доказано методом рентгеноструктурного анализа для ряда белков, в частности яичного альбумина наиболее подробно — для лизоцима, а также для рибонуклеазы, а-химотрипсина. Сходные данные найдены и методом спектрополяри-метрии, например по Моффиту-Янгу (10—20—30%). Несомненно, что каждый ферментный белок обладает уникальной третичной структурой, где между спирализованными участками располагаются неспирализованные, количество которых велико и которые составляют значительную часть молекулы. Частицы многих ферментов состоят из нескольких (2—4) одинаковых субъединиц, связанных между собой различными способами (четвертичная структура). Часто они удерживаются вместе с помощью атомов металлов, коферментов. Разбавление во многих случаях приводит к диссоциации субъединиц, иногда же силы, связывающие их, более прочны и для этого требуется действие концентрированных растворов мочевины. Химотрипсин, например, находится в растворах чаще в виде димера, при разбавлении образуется мономер (Л1—23 000), а в концентрированных растворах содержится тример. Алкогольдегидрогеназа дрожжей при удалении из нее атомов цинка диссоциирует на четыре неактивные субъединицы (М = 36 000). [c.73]

Алкогольдегидрогеназы, выделенные из разных источников, отличаются по составу и свойствам. Алкогольдегидрогеназа дрожжей (мол. в. 150 ООО) содержит четыре молекулы НАД и четыре атома цинка на молекулу белка В связи с этим высказано предположение, что атомы цинка участвуют в связывании кофермента с белком. По-видимому, данный фермент проявляет активность в макроструктуре, состоящей из четырех или двух субъединиц. Алкогольдегидрогеназа дро>кжей используется для количественного определения очень малых количеств спирта. [c.290]

SH-группы активного центра алкогольдегидрогеназы дрожжей необычны в реакции с йодацетамидом скорость реакции, не зависит от, вел ичи.ны pH среды в области pH 6,0— 10,0 [55]. Было предположено, что SH-группы участвуют в образовании водородных связей, возможно, с имидазоль-ными группами. Другой возможностью является принадлежность SH-rpynn, которые алкилируются, комплексу меркаптид-цинк. Но так как карбоксиметилирование уменьшает скорость обмена цинка в активном центре алкогольдегидрогеназы, эта возможность маловероятна [87]. [c.36]

Было высказано предположение, что существенная SH-группа алкогольдегидрогеназы дрожжей расположена вблизи атома цинка и аденинсвязывающего участка [88]. [c.36]

К НАД. За исключением карбоксильной и аминометильной групп, природа заместителя не влияла существенно на величину Кл- К-Бензилникотинамид хуже связывался с алкогольдегидрогеназой дрожжей, чем К-бензилн икотиновая кислота для последней К1 в 3—4 раза выше. Это, по-видимому, объясняется неблагоприятным взаимодействием дополнительного отрицательного заряда с ферментом [131]. Данные согласуются с отсутствием коферментной активности в случае никотиновая кислота — адениндинуклеотид в реакциях окисления этанола, катализируемых алкогольдегидрогеназой дрожжей 132]. [c.55]

Идея о неполярной природе участка связывания кофермента, высказанная как на основании данных о сдвиге максимума в спектре поглощения НАДН в область более коротких длин волн при взаимодействии с дегидрогеназами, так и результатов, полученных при изучении аналогов НАД, нашла подтверждение в основном в работах [133—137]. Было показано, что К-алкилпроизводные никотинамида ингибируют алкогольдегидрогеназу дрожжей и глицерофос-фатдегидрогеназу конкурентно >по отношению к НАД и что степень ингибирования возрастает с увеличением длины углеводородной цепи алкильного заместителя [135]. Наблюдалась линейная зависимость величины 1/К) от числа [c.55]

Константы ингибирования Ki для АДФ и АДФ-рибозы, ингибирующих алкогольдегидрогеназу дрожжей конкурентно по отношению к НАД, составили 8,45-10" и 2,65-10 М соответственно [134]. Из величин было вычислено изменение свободной энергии при связывании ингиб 1Торэ фер-. [c.56]

Известно, что существует конкурентная взаимосвязь между НАД и НАДН. Это соответствует известному различию молекул окисленной и восстановленной форм НАД. Ответ на вопрос о том, какие области связывания являются общими и какие различными для НАД и НАДН в реакции окисления этанола, катализируемой алкогольдегидрогеназой дрожжей, был получен при исследовании взаимодействия НАДН-АМФ и НАДН-Ы-пентилникотинамид (табл. 3). [c.58]

Комплексы между ферментом и продуктом для алкогольдегидрогеназы дрожжей диссоциируют довольно быстро, так что лимитирующими являются стадии химического превращения [20]. Это позволяет измерить кинетические изотопные эффекты для указанных стадий с помощью стационарной кинетики. Установлено, что окисление дейтерированных спиртов R D2OH и восстановление бензальдегидов дейтерированным NADH (т. е. NADD) протекают значительно медленнее соответствующих реакций с участием немеченых соединений ( hAd = 3—5) [14, 20]. Это показывает, что перенос гидрид-иона (или дейтерид-иона) осуществляется в ходе лимитирующей стадии реакции. Измерение константы скорости переноса гидрид-иона в случае алкогольдегидрогеназы печени лощади с помощью предстационарной кинетики выявило наличие аналогичных изотопных эффектов [21, 22]. [c.351]

АЛКОГОЛЬДЕГИДРОГЕНАЗЫ, ферменты класса оксидо-редуктаз. Катализируют окисл. спиртов до альдегидов или кетонов. Выделены два осн. типа А. Ферменты одного из них содержат кофактор НАД и катализируют окисл. пер-< вичных и вторичных спиртов или полуацеталей- Ферменты этого тииа животного происхождения (но не иа дрожжей) окисляют также циклич. вторичные спирты. А. другого типа содержат кофактор НАДФ нек-рые ферменты этой группы окисляют только первичные или вторичные спирты. [c.24]

Алкогольдегидрогеназа пекарских дрожжей энергично окисляет первичные спирты с неразветвленной цепью и со значительно меньшей скоростью спирты с разветвленной цепью, вторичные спирты, некоторые оксикислоты, аминоспирты и полиспирты. Молекула фермента (молекулярная масса около 150 000) состоит из четырех субъединиц, имеет четыре активных центра, содержит четыре атома прочно связанного цинка. Алкогольдегидрогеназа является сульфгидрильным ферментом. В трис- и пирофосфатном буферах оптимум pH равен 8,6. Кт для НАД и НАДН равны соответственно 1,7х10 М и 2,Зх10-5М, для этилового спирта — 1,6x10 2 уксусного альдегида — [c.277]

Если для A. используют метанол, р-ция наз. метаноли-зом, если этанол-эта н о л и 3 о м, и т.п. А. протекает по механизму нуклеоф. замещения. Об А. см. в ст. Спирты. АЛКОГОЛЬДЕГИДРОГЕНАЗА (алкоголь НАД оксидо-редуктаза), фермент класса оксидоредуктаз, катализирующий в присут. никотинамидаденнндинуклеотида (НАД) окисление спиртов и ацеталей до альдегидов н кетонов. Состоит из двух (печень лошади) или четырех (дрожжи) одинаковых суб>единиц с мол. м ок. 40 тыс, первичная структура фермента расшифрована полностью. Существует в виде нескольких отличающихся строением молекулы форм (изоферментов). Каждая субъединица построена из двух доменов, на границе к-рых находится глубокий карман , ограниченный гидрофобными аминокислотными остатками На его дне локализован атом Zn, связанный с двумя остатками цистеина и одним остатком гистидина, [c.95]

Метод, описанный в разд. 8.4.2, был применен для изучения реакций асимметрического микробиологического синтеза. Субстратом в этом случае являлись ахиральные ароматические кетоны, и асимметрическое восстановление происходило под действием NAD(H)-зависимой алкогольдегидрогеназы, присутствующей в дрожжах. Эту реакцию лучще всего определить как энантиодифференцирующую по поверхности, т. е. она относится к тому же типу, что и описанная в разд. 8.4.1 реакция эпоксидирования (рис. 8.17). [c.216]

У дрожжей, выросших на этанольной среде с глутаминовой кислотой, содержание трегалозы повышается почти в два раза по сравнению с этанольными дрожжами это, очевидно, является одним из факторов, повышающих резистентность клеток при сушке. Установлено, что окисленный глутатион повышает активность алкогольдегидрогеназы. [c.109]

Хотя этот фермент широко распространен в растениях, его действие изучали на кристаллических препаратах, полученных из дрожжей и из печени лошади. Кроме этого фермента, в растениях найдена также алкогольдегидрогеназа, требующая присутствия НАДФ. [c.129]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология