Введение
Класс ферментов, использующих воду для разрыва химической связи.
В биохимии гидролазы составляют класс ферментов, которые обычно функционируют как биохимические катализаторы, использующие воду для разрыва химической связи.
Обычно это приводит к разделению большей молекулы на более мелкие. Некоторые распространенные примеры ферментов гидролаз – это эстеразы, включая липазы, фосфатазы, гликозидазы, пептидазы и нуклеозидазы. Эстеразы расщепляют эфирные связи в липидах, а фосфатазы отщепляют фосфатные группы от молекул. Важным примером эстеразы является ацетилхолинэстераза, которая помогает преобразовать нервный импульс в ацетатную группу после того, как гидролаза расщепляет ацетилхолин на холин и уксусную кислоту. Ферменты гидролазы важны для организма, поскольку обладают деградативными свойствами. В липидах липазы способствуют расщеплению жиров и липопротеинов и других крупных молекул на более мелкие, такие как жирные кислоты и глицерин. Жирные кислоты и другие мелкие молекулы используются для синтеза и в качестве источника энергии.
Номенклатура
Систематические названия гидролаз формируются по схеме "субстрат гидролаза". Однако общепринятые названия обычно имеют вид "субстрат-основа". Например, нуклеаза – это гидролаза, расщепляющая нуклеиновые кислоты.
Классификация
Гидролазы классифицируются как EC 3 в классификации ферментов по номеру EC. Гидролазы могут быть далее классифицированы на несколько подклассов в зависимости от типа связей, на которые они воздействуют:
EC 3.1: сложноэфирные связи (эстеразы: нуклеазы, фосфодиэстеразы, липазы, фосфатазы)
EC 3.2: гликозидные связи (ДНК-гликозилазы, гликозидные гидролазы)
EC 3.3: эфирные связи
EC 3.4: пептидные связи (протеазы/пептидазы)
EC 3.5: связи углерод-азот, отличные от пептидных связей
EC 3.6: кислотные ангидриды (гидролазы кислотных ангидридов, включая геликазы и ГТФазы)
EC 3.7: связи углерод-углерод
EC 3.8: связи углерод-галоген
EC 3.9: связи фосфор-азот
EC 3.10: связи сера-азот
EC 3.11: связи углерод-фосфор
EC 3.12: связи сера-сера
EC 3.13: связи углерод-сера
EC 3.1: ester bonds (esterases: nucleases, phosphodiesterases, lipase, phosphatase)
EC 3.2: sugars (DNA glycosylases, glycoside hydrolase)
EC 3.3: ether bonds
EC 3.4: peptide bonds (Proteases/peptidases)
EC 3.5: carbon nitrogen bonds, other than peptide bonds
EC 3.6 acid anhydrides (acid anhydride hydrolases, including helicases and GTPase)
EC 3.7 carbon carbon bonds
EC 3.8 halide bonds
EC 3.9: phosphorus nitrogen bonds
EC 3.10: sulphur nitrogen bonds
EC 3.11: carbon phosphorus bonds
EC 3.12: sulfur sulfur bonds
EC 3.13: carbon sulfur bonds
Клинические соображения
Гидролаза, секретируемая Lactobacillus jensenii в кишечнике человека, стимулирует печень к секреции желчных солей, способствующей перевариванию пищи.
Гидролазы, ассоциированные с мембраной
Многие гидролазы, и особенно протеазы, ассоциируются с биологическими мембранами как периферические мембранные белки или закрепляются посредством одной трансмембранной спирали. Другие же являются мультипролетными трансмембранными белками, например, ромбоидная протеаза.
Этимология и произношение
Слово гидролаза ('/h//aɪ//d//r//oʊ//l//eɪ//s/, //l//eɪ//z/) образуется путем добавления суффикса -аза к слогам "гидро" из слова "гидролиз".