Cofactor
From Wikipedia, the free encyclopedia
Un cofactor é xeralmente definido como un composto non proteico de baixo peso molecular que se une a unha proteína (xeralmente encimática) e requírese para a actividade biolóxica da proteína. Os cofactores considéranse moléculas distintas do substrato, que "axudan" na catálise encimática. Para unha discusión sobre a definición do termo véxase o segundo capítulo.
Os cofactores poden clasificarse segundo a súa natureza química en orgánicos e inorgánicos.
- Os inorgánicos son:
- Os orgánicos son os coencimas, que poden ser:
- vitamínicos (vitaminas ou que conteñen na súa estrutura vitaminas), como: vitamina C [3], biotina [4], coencima A [5], NAD+ e NADP+ [6], FAD, FMN [7] , pirofosfato de tiamina [8] etc.
- non vitamínicos, como: ATP [9], S-adenosilmetionina [10], coencima B [11] , coencima Q [12], glutatión [13][14], hemo [15] etc.
Tamén se poden clasificar segundo a forza con que se unan á proteína en: grupos prostéticos, unidos de forma forte e permanente, e coencimas, unidos máis feblemente. Pero é importante salientar que non hai unha clara división entre unión "feble" e "forte" do cofactor co encima.[16] De feito, moitos, como o NAD+ poden estar fortemente unidos nuns encimas e feblemente noutros.[16]. Os cofactores fortemente unidos rexenéranse, en xeral, durante o mesmo ciclo de reacción, mentres que os que están feblemente unidos rexenéranse nunha reacción posterior catalizada por un encima diferente. Neste último caso, o cofactor podería tamén ser considerado un substrato ou cosubstrato.
Cando un encima require un cofactor, a parte proteica do encima (inactiva) chámase apoencima. O apoencima xunto co cofactor forma o holoencima, que é o encima completo activo.[16]
- Holoencima = Apoencima (proteína) + Cofactor (non proteico)
Algúns encimas ou complexos encimáticos requiren máis dun cofactor. Por exemplo, o complexo multiencimático piruvato deshidroxenase[17] require cinco cofactores inorgánicos e un ión metálico, que son: o pirofosfato de tiamina (TPP) unido feblemente, a lipoamida unida covalentemente, e o flavín adenín dinucleótido (FAD) unido covalentemente, e os cosubstratos nicotín adenín dinucleótido (NAD+) e coencima A (CoA), e un ión metálico (Mg2+).
Moitos cofactores orgánicos son vitaminas ou derivados delas. Moitos conteñen o nucleótido AMP como parte da súa estrutura, o que pode indicar unha orixe evolutiva común como parte de ribozimas nun primitivo "mundo de ARN", tal como propoñen algunhas teorías sobre a orixe da vida. Suxeriuse que a parte formada polo AMP funcionaría como unha especie de "asa" coa que o encima "agarraría" ao coencima para movelo entre diferentes centros catalíticos.[18]