Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Альфа-галактозидаза (-галактозидаза, -galactosidase), мелибиаза (melibiase) — фермент группы гликозил-гидролаз, способный отщеплять терминальные нередуцирующие остатки -D-галактозы от -D-галактозидов, как правило, с сохранением их оптической конфигурации, в частности, от галактозных олигосахаридов, галактоманнанов и галактолипидов[англ.][1].
Содержание
Классификация
На основании своего строения каталитические домены всех -галактозидаз были отнесены к шести семействам: GH4, GH27, GH36, GH57, GH97 и GH110.
- Семейства GH27 и GH36 на более высоком иерархическом уровне образуют клан GH-D. Домены этого клана имеют трёхмерную структуру в виде (/)8-бочонка, также известную как TIM-бочонок. Эта трёхмерная структура является самой распространённой среди каталитических доменов всех гликозил-гидролазы, а также одной из наиболее распространённых среди всех белков. Все многоклеточные организмы и большинство исследованных одноклеточных эукариот и бактерий обладают -галактозидазами. Среди архей они обнаружены лишь у отдельных видов. Большинство -галактозидаз эукариот относятся к семейству GH27, а большинство -галактозидаз бактерий — к семейству GH36. Эти два семейства содержат почти исключительно -галактозидазы и -N-ацетилгалактозаминидазы. Филогенетический анализ семейства GH36 показал его полифилетическое происхождение, что позволило разбить это семейство на восемь новых. Эти восемь семейств вместе с семействами GH27 и GH31 объединены в -галактозидазное суперсемейство.
- Каталитические домены семейства GH97 также имеют структуру (/)8-бочонка. В настоящее время лишь для одного представителя этого семейства показано наличие -галактозидазной активности — у одного из белков бактерии Bacteroides thetaiotaomicron[англ.].
- Каталитические домены семейства GH57 имеют структуру, сходную с TIM-бочонком — (/)7-бочонок. Семейство GH57 содержит обе известные к настоящему времени -галактозидазы архей, а также ряд прокариотических гликозил-гидролаз с другими активностями.
- Семейство GH4 объединяет бактериальные гликозидазы с широкой субстратной специфичностью. Для трёх из них было показано наличие -галактозидазной активности.
- Семейство GH110 объединяет уникальные -галактозидазы, способные отщеплять остатки -D-галактозы с обращением их оптической конфигурации. Такие ферменты обнаружены у бактерий Bacteroides fragilis[англ.], B. thetaiotaomicron[англ.] и Streptomyces avermitilis.
Вероятно, гены -галактозидаз семейств GH27, GH36, GH57 и GH97 имеют общее эволюционное происхождение.
Биологическое значение
Альфа-галактозидаза вырабатывается во рту и поджелудочной железе, она необходима человеку для переваривания крахмала и рафинозы[2].
Клиническое значение
Альфа-галактозидаза способна преобразовать человеческую донорскую кровь группы B в кровь группы 0, пригодную для переливанию человку с любой группой крови (выяснившие это экспериментаторы назвали этот фермент «B-zyme»)[3].
Наследственные заболевания
У человека врождённая сниженная выработка -галактозидазы является причиной Болезни Фабри (англ. Fabry disease)[4].
Применение
Альфа-галактозидаза входит в состав биологически активных добавок, предназначенных для снижения метеоризма после употребления продуктов, богатых ферментируемыми углеводами, в первую очередь бобовых культур (фасоль, горох и другие). Хотя доказательств эффективности препаратов альфа-галактозидазы недостаточно для однозначного вывода, специалисты Американской коллегии гастроэнтерологии на 2022 год считают, что её приём в дозировках 300—1200 международных единиц может помочь при метеоризме как минимум некоторым людям[2][5].
Примечания
- EC 3.2.1.22.
- 1 2 Давыдов, Д. 6 препаратов от метеоризма : [арх. 9 октября 2023] // Тинькофф Журнал. — 2023. — 3 октября.
- Goldstein, J. Group B erythrocytes enzymatically converted to group O survive normally in A, B, and O individuals : [англ.] / J. Goldstein, G. Siviglia, R. Hurst … [et al.] // Science : журн. — 1982. — Vol. 215, no. 4529. — P. 168–170. — . — doi:10.1126/science.6274021. — PMID 6274021.
- Волгина, С. Я. Болезнь Фабри : [арх. 5 декабря 2014] // Практическая медицина : журн. — 2012. — № 7 (12).
- Belching, Bloating, and Flatulence :
Литература
|
|