إنزيم بكتات لياز

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

إنزيم بكتات لياز ( EC 4.2.2.2 ) هو إنزيم يُشارك في تفتيت وتعفن الأنسجة النباتية. وهو مسؤول عن التحلل الإزالي للبكتين ، مُنتجًا سكريات قليلة التعدد تحتوي على مجموعات 4-ديوكسي-ألفا- دي -مان-4-إنورونوزيل في نهاياتها غير المُختزلة. ويُعبر عن هذا البروتين بأقصى قدر في المراحل المتأخرة من نمو حبوب اللقاح. وقد اقتُرح أن تعبير جينات بكتات لياز في حبوب اللقاح قد يكون مرتبطًا بضرورة تحلل البكتين أثناء نمو أنبوب اللقاح. [ 1 ]

يحفز هذا الإنزيم التفاعل الكيميائي

الانشطار الإقصائي لـ (1→4)-α- D- غالاكتيورونان لإنتاج قليل السكريات مع مجموعات 4-ديوكسي-α- D- غالاكت-4-إنورونوزيل في نهاياتها غير المختزلة

تمت دراسة بنية وحركية طي أحد أفراد هذه العائلة، وهو بكتات لياز C ( pelC )1 من بكتيريا إروينيا كريسنتيمي، بتفصيلٍ ما. [ 2 ] [ 3 ] يحتوي PelC على وحدة طي حلزونية بيتا متوازية. يتكون الجزء الأكبر من البنية الثانوية المنتظمة من صفائح بيتا متوازية (حوالي 30%). ترتبط خيوط الصفائح الفردية بحلقات غير منتظمة متفاوتة الطول. يتكون الهيكل الأساسي من حلزون كبير مؤلف من صفائح بيتا. يحتوي PelC على رابطتين ثنائيتي الكبريت و12 من بقايا البرولين . أحد هذه البرولينات، Pro 220 ، يشارك في رابطة ببتيدية من نوع سيس . تتضمن آلية طي PelC مرحلتين بطيئتين تُعزى إلى عملية التماثل الهندسي للبرولين.

بعض البروتينات في هذه العائلة هي مواد مُسببة للحساسية . الحساسية هي ردود فعل مفرطة من الجهاز المناعي تجاه مواد محددة تُسمى المواد المُسببة للحساسية (مثل حبوب اللقاح، والمواد الاصطناعية، والغبار، ولسعات الحشرات، والأدوية، أو الطعام)، والتي لا تُسبب أعراضًا لدى معظم الناس. وقد وُضع نظام تسمية للمستضدات (المواد المُسببة للحساسية) التي تُسبب الحساسية التأتبية بوساطة الغلوبولين المناعي E (IgE) لدى البشر. [ 4 ] يُعرَّف نظام التسمية هذا بتسمية تتكون من الأحرف الثلاثة الأولى من اسم الجنس، ثم مسافة، ثم الحرف الأول من اسم النوع، ثم مسافة، ثم رقم عربي. في حال تطابق تسمية نوعين، يتم التمييز بينهما بإضافة حرف واحد أو أكثر (حسب الحاجة) إلى تسمية كل نوع.

تشمل مسببات الحساسية في هذه العائلة مسببات الحساسية التي تحمل التسميات التالية: Amb a 1، Amb a 2، Amb a 3، Cha o 1، Cup a 1، Cry j 1، Jun a 1.

يُعدّ كلٌّ من Amb a I وAmb a II من أهمّ مسببات الحساسية في حبوب لقاح نبات الرجيد القصير ( Ambrosia artemisiifolia ). وقد تمّ استنتاج البنية الأولية لـ Amb a II، وثبت أنها تتشارك في حوالي 65% من تسلسل الأحماض الأمينية مع عائلة Amb a I متعددة الجينات المسببة للحساسية. [ 5 ] تشمل عائلة Amb a I/ a II إنزيم بكتات اللياس الموجود في التبغ ( Nicotiana tabacum ، التبغ الشائع)، والذي يُشابه تسلسل الأحماض الأمينية المُستنتج لجينين من جينات بكتات اللياس الخاصة بحبوب اللقاح والمُحدّدة في الطماطم ( Lycopersicon esculentum )؛ [ 6 ] وCry j I، وهو بروتين سكري رئيسي مُسبّب للحساسية في خشب الأرز الياباني ( Cryptomeria japonica )، وهو أكثر مسببات الحساسية شيوعًا في حبوب اللقاح في اليابان؛ [ 7 ] بالإضافة إلى P56 وP59، اللذين يتشاركان في تسلسل الأحماض الأمينية مع إنزيمات بكتات اللياس الموجودة في البكتيريا الممرضة للنباتات. [ 1 ]

● ️ ...​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​ ​يشارك هذا الإنزيم في التحويلات المتبادلة بين البنتوز والجلوكورونات .

مراجع

  1. 1 2 وينغ، ر. أ.، ياماغوتشي، ج.، لارابيل، س. ك.، أورسين، ف. م.، مكورميك، س. (1990). "التوصيف الجزيئي والوراثي لجينين معبر عنهما في حبوب اللقاح، ولهما تشابه تسلسلي مع إنزيمات بكتات اللياس في مسببات الأمراض النباتية إروينيا" . بيولوجيا النبات الجزيئية . 14 (1): 17-28 . Bibcode : 1990PMolB..14...17W . doi : 10.1007/BF00015651 . PMID 1983191. S2CID 19901421 .  
  2. ↑ كامين دي إي، وودي آر دبليو (2002). "حركية طي بروتين بكتات لياز سي تكشف عن وسائط سريعة التكوين وتحول برولين بطيء". الكيمياء الحيوية . 41 (14): 4713-4723 . doi : 10.1021/bi0115129 . PMID 11926834 . 
  3. ↑ يودر، إم دي، وكين، إن تي، وجورناك، إف (1993). "نمط نطاق جديد: بنية بكتات لياز سي، وهو عامل ضراوة نباتي مُفرز". مجلة ساينس . 260 (5113): 1503-1507 . رمز Bibcode : 1993Sci...260.1503Y . doi : 10.1126/science.8502994 . PMID 8502994 . 
  4. ↑ اللجنة الفرعية لتسمية مسببات الحساسية التابعة لمنظمة الصحة العالمية/الاتحاد الدولي لعلوم الحساسية (كينغ تي بي، هوفمان دي، لوينشتاين إتش، مارش دي جي، بلاتس-ميلز تي إيه إي، بول تي دبليو). منظمة الصحة العالمية. 72:797–806 (1994).
  5. ↑ كينغ تي بي، روجرز بي إل، مورغنسترن جيه بي، غريفيث آي جيه، يو إكس بي، كونسيل سي إم، براور إيه دبليو، غارمان آر دي، كو إم سي (1991). "التسلسل الكامل لمستضد الحساسية Amb α II. التعبير المؤتلف والتفاعل مع الخلايا التائية من مرضى حساسية عشبة الرجيد". مجلة علم المناعة . 147 (8): 2547-2552 . doi : 10.4049/jimmunol.147.8.2547 . PMID 1717566 . 
  6. ↑ روغرز إتش جيه، هارفي إيه، لونسديل دي إم (1992). "عزل وتوصيف جين من التبغ ذي تشابه مع إنزيم بكتات لياز، والذي يُعبَّر عنه تحديدًا أثناء تكوين الأبواغ الدقيقة". بيولوجيا النبات الجزيئية . 20 (3): 493-502 . Bibcode : 1992PMolB..20..493R . doi : 10.1007/BF00040608 . PMID 1421152. S2CID 35504226 .  
  7. ↑ كوجيما ك، أوغاوا هـ، هيجيكاتا أ، ماتسوموتو إ (1994). "مستضدية الجزء السكري القليل من حبوب لقاح الأرز الياباني ( مُؤَرِّج حبوب لقاح كريبتوميريا جابونيكا ، Cry j I)". المجلة الدولية للحساسية والمناعة . 105 (2): 198-202 . doi : 10.1159/000236826 . PMID 7920021 .