リガーゼ

リガーゼ(ligase)とはEC番号6群に属する酵素であり、ATPなど高エネルギー化合物の加水分解に共役して触媒作用を発現する特徴を持つ[1][2]。英語の発音に従ってライゲースと表記される場合もある[3]。リガーゼは別名としてシンテターゼ(シンセテース[3])と呼ばれる。日本語ではリガーゼを指して合成酵素と呼ぶことがあるが、合成酵素といった場合はEC6群のシンテターゼの他にEC4群のシンターゼを含むので留意が必要である。シンテターゼはATPなどの高エネルギー化合物分解と共役しているのに対して、シンターゼ(シンセース[3])はリアーゼ(ライエース[3])の一種であり高エネルギー化合物分解の共役は不要である。[4]

概要

リガーゼには生合成経路上で重要な酵素が多く、代表的な酵素としては

  • 各種アミノアシルtRNAシンテターゼ - ペプチド合成系
  • アシルコエンザイムAシンテターゼ - 脂肪酸合成系
  • アスパラギンシンテターゼ、グルタミンシンテターゼ - アミノ酸合成系

などが挙げられる。

リガーゼの基質となる高エネルギー化合物はATPがほとんどであるが、GTPNADなどもある。リガーゼはこれらの高エネルギー化合物と他の基質とがアデニル化,リン酸化,またはピロリン酸化された活性中間体を経由するとともに、加水分解により発生する自由エネルギー変化を駆動力にして触媒反応が生成側に進行する。

シンテターゼ

リガーゼの常用命名法によりシンテターゼの語尾を持つ酵素が多い。すなわち、化合物XとYとをATP加水分解に共役して結合させる酵素は系統名ではX:Yリガーゼと命名されるが、常用名ではX-Yシンテターゼと命名される[5]。例えばアシルコエンザイムAシンテターゼは脂肪酸〈アシル基〉とコエンザイムAとをATP分解のエネルギーを利用して合成する酵素である。[6]

一覧

EC 6.1.1.- (アミノアシル-tRNAおよび関連化合物を生成するリガーゼ)

EC 6.1.2 (酸-アルコールリガーゼ(エステルシンターゼ))

EC.6.2.1.-(酸-チオールリガーゼ)

EC.6.3.1.-(酸-アンモニア(またはアミン)リガーゼ(アミドシンターゼ))

EC.6.3.2.-(酸-D-アミノ酸リガーゼ(ペプチドシンターゼ))

EC.6.3.3.-(シクロリガーゼ)

EC.6.3.4.-(その他の炭素-窒素リガーゼ)

EC.6.3.5.-(グルタミンがアミド-N-供与体となる炭素-窒素リガーゼ)

EC.6.4.-(炭素-炭素結合を形成するもの)

EC.6.5.-(リン酸エステル結合を形成するもの)

EC 6.6.1 (錯体を形成するもの)

出典

  1. リガーゼ、『世界大百科事典』CD-ROM版、平凡社、1998年
  2. リガーゼ、『理化学辞典』、第5版、岩波書店
  3. 文部科学省監修学術用語集の「学術語の訳字通則」に従うとリアーゼ、シンテターゼ、シンターゼが正式となる。投稿雑誌によっては英語読みのカタカナ表記であるライエース、シンセテース、シンセースは推奨されない場合がある
  4. 合成酵素、『理化学辞典』、第5版、岩波書店
  5. シンテターゼ、『理化学辞典』、第5版、岩波書店
  6. 酵素命名法(英語)

関連項目

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