Введение

Класс ферментов

Нитрилазные ферменты (нитриловая аминогидролаза;) катализируют гидролиз нитрилов до карбоновых кислот и аммиака, без образования "свободных" амидных промежуточных продуктов. Хотя в то время было известно, что нитрилаза может проявлять широкую субстратную специфичность при получении соответствующей кислоты, более поздние исследования сообщили о первой NHазной (нитрилогидратазной) активности, демонстрируемой нитрилазой. То есть, амидные соединения также могут образовываться в результате гидролиза нитрилов. Дальнейшие исследования выявили несколько условий, способствующих образованию амидов, которые описаны ниже. |324x324px]]
Ниже представлен список этапов, связанных с превращением общего нитрилового соединения с помощью нитрилазы:]]
Большинство нитрилаз состоят из одного полипептида массой от 32 до 45 кДа, и их структура представляет собой αββα-складку. Подобно другим нитрилазам семейства нитрилаз, каждая субъединица имеет αββα-сэндвич-складку; когда две субъединицы соединяются и взаимодействуют, белок образует "супер-сэндвич" (αββα αββα) структуру.

Биологическая функция

Нитрилазы играют ключевую роль во взаимодействии растений с микроорганизмами, обеспечивая защиту, детоксикацию, усвоение азота и синтез растительных гормонов. В растениях выделяют две различные группы, различающиеся по специфичности к субстратам: одни обладают высокой гидролитической активностью в отношении арилацетонитрилов, другие – в отношении β-циано-L-аланина. NIT1, 2 и 3 у *Arabidopsis thaliana* являются примерами первой группы растительных нитрилаз (арилацетонитрилаз), которые гидролизуют нитрилы, образующиеся при синтезе или разложении цианогенных гликозидов и глюкозинолатов. Арилцетонитриловыми субстратами для этих ферментов служат фенилпропионитрил и другие продукты метаболизма глюкозинолатов. Однако NIT4 относится ко второй группе растительных нитрилаз и играет важную роль в детоксикации цианидов в растениях. Более того, микроорганизмы также потенциально могут использовать нитрилазы для детоксикации и ассимиляции нитрилов и цианидов, присутствующих в растительной среде. Хотя неизвестно, сталкивается ли эта бактерия с токсичными уровнями β-циано-L-аланина в естественных условиях, активность нитрилазы наблюдалась в цианогенных растениях; таким образом, нитрилаза, по-видимому, является основным механизмом детоксикации цианида, а не β-циано-L-аланина.