Lisocima
| Lisocima | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 |
|||||||||
| Cristal de lisocima. | |||||||||
| Identificadores | |||||||||
| Número EC | 3.2.1.17 | ||||||||
| Número CAS | 9001-63-2 | ||||||||
| Bases de datos | |||||||||
| IntEnz | vista de IntEnz | ||||||||
| BRENDA | entrada de BRENDA | ||||||||
| ExPASy | vista de NiceZyme | ||||||||
| KEGG | entrada de KEGG | ||||||||
| MetaCyc | vía metabólica | ||||||||
| PRIAM | perfil | ||||||||
| Estruturas PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| Gene Ontology | AmiGO / EGO | ||||||||
|
|||||||||
As lisocimas (ou lisozimas), tamén chamadas muramidases ou N-acetilmuramida glicanhidrolases, son encimas do grupo das glicósido hidrolases (EC 3.2.1.17) que danan a parede celular bacteriana formada por peptidoglicano ao catalizaren a hidrólise dos enlaces glicosídicos β(1-4) entre os residuos de ácido N-acetilmurámico e N-acetil-D-glicosamina do peptidoglicano, e tamén entre os residuos de N-acetil-D-glicosamina da quitina das paredes dos fungos [1].
A lisocima abunda en certas secrecións corporais humanas como as bágoas, saliva, leite humano e moco. Tamén está presente en gránulos citoplasmáticos dos neutrófilos polimorfonucleares do sangue (PMN). Poden atoparse grandes cantidades de lisocima na clara dos ovos. As lisocimas de tipo C están moi relacionadas coa alfa-lactalbumina en secuencia e estrutura, e forman parte da mesma familia de moléculas.
Nos humanos, a lisocima está codificada polo xene LYZ, situado no cromosoma 12.[2][3]
Índice |
Funcionamento [editar]
O encima actúa atacando o peptidoglicano, hidrolizando o enlace glicosídico β(1-4) entre os seus dous compoñentes básicos, o ácido N-acetilmurámico e a N-acetilglicosamina. Isto faino uníndose á molécula de peptidoglicano, especialmente das bacterias Gram-positivas) polo seu sitio de unión na gran fenda que ten o encima entre os seus dous dominios. Segundo o Mecanismo de Phillips, a lisocima únese a un tramo de seis azucres da molécula, o hexasacárido. A lisocima distorsiona o cuarto azucre deste hexasacárido (o anel D) que adopta unha conformación en media cadeira. Neste estado tensionado, o enlace glicosídico pode romper doadamente.
As cadeas laterais dos aminoácidos ácido glutámico en posición 35 (Glu35) e ácido aspártico 52 (Asp52) son fundamentais na actividade deste encima. O Glu35 actúa como un doante de protóns ao enlace glcosídico, cortando o enlace C-O no substrato, e o Asp52 actúa como un nucleófilo para xerar un interemediato glicosil encima. O intermediato glicosil encima reacciona despois cunha molécula de auga, dando o produto da hidrólise.
Patoloxía [editar]
A lisocima forma parte do sistema inmunitario innato. Os niveis reducidos de lisocima foron asociados con displasia broncopulmonar nos neonatos. [4] Os leites maternizados en po para a alimentación de meniños carecen de lisocima, que si está presente no leite materno, e os meniños alimentados con estes preparados teñen 3 veces máis probabilidades de ter diarreas. [5] Como a lisocima é unha forma natural de protección de patóxenos Gram-positivos como Bacillus e Streptococcus,[6] unha deficiencia na alimentación do neno en lisocima podería explicar o incremento da incidencia da enfermidade.
A pel é unha barreira protectora contra moitas bacterias debido á súa acidez e sequidade, pero a membrana conxuntiva do ollo está protexida pola secreción de encimas, principalmente lisocima e defensina. Se esta protección falla pode producirse conxuntivite.
En certos cancros (especialmente leucemia mielomonocítica) a excesiva produción de lisocima polas células cancerosas poden levar a niveis tóxicos de lisocimas no sangue. Niveis altos de lisocima no sangue poden orixinar insuficiencia renal e diminución do potasio sanguíneo.
Algunhas formas de amiloidose teñen como causa a mutación do xene da lisocima, o que orixina a acumulación deste encima en varios tecidos. [7]
Historia [editar]
As propiedades antibacterianas da clara do ovo, debidas á lisocima que contén, foron observadas primeiro por Laschtschenko en 1909, [8] aínda que non foi ata 1922 que se empezou a utilizar o nome "lisocima", acuñado por Alexander Fleming (1881–1955), o descubridor da penicilina. [9] Fleming observou a acción antibacteriana da lisocima cando trataba cultivos bacterianos con mucosidade nasal dun paciente que sufría un arrefriado. [9]
A estrutura tridimensional da lisocima da clara do ovo de galiña foi descrita por David Chilton Phillips (1924–1999) en 1965, ano en que obtivo o primeiro modelo deste encima con resolución de 2 Å por cristalografía de raios X. [10][11] A estrutura foi presentada publicamente na Royal Institution en 1965. [12] A lisocima foi a segunda estrutura proteica e a primeira encimática en ser resolta por métodos de difracción de raios X, e o primeiro encima en ser completamente secuenciado que contiña todos os 20 aminoácidos proteinoxénicos comúns. [13] Grazas a estes traballos de Phillips, o lisocima foi o primeiro encima para o que se suxeriu un mecanismo detallado e específico de catálise. [14] Isto levou a Phillips a proporcionar unha explicación de como os encimas aceleran unha reacción química en termos das súas estruturas físicas. O mecanismo orixinal proposto por Phillips foi revisado posteriormente. [15]
Howard Florey (1898–1968) e Ernst B. Chain (1906–1979) tamén fixeron investigacións sobre lisocimas.
Notas [editar]
- ↑ J. Skujiņš, A. PuĶite and A. D. McLaren. Adsorption and reactions of chitinase and lysozyme on chitinMolecular and Cellular Biochemistry. Volume 2, Number 2 (1973), 221-228, DOI: 10.1007/BF01795475. [1]
- ↑ Yoshimura K, Toibana A, Nakahama K (January 1988). "Human lysozyme: sequencing of a cDNA, and expression and secretion by Saccharomyces cerevisiae". Biochem. Biophys. Res. Commun. 150 (2): 794–801. DOI:10.1016/0006-291X(88)90461-5. PMID 2829884.
- ↑ Peters CW, Kruse U, Pollwein R, Grzeschik KH, Sippel AE (July 1989). "The human lysozyme gene. Sequence organization and chromosomal localization". Eur. J. Biochem. 182 (3): 507–16. DOI:10.1111/j.1432-1033.1989.tb14857.x. PMID 2546758.
- ↑ Revenis ME, Kaliner MA (August 1992). "Lactoferrin and lysozyme deficiency in airway secretions: association with the development of bronchopulmonary dysplasia". J. Pediatr. 121 (2): 262–70. DOI:10.1016/S0022-3476(05)81201-6. PMID 1640295.
- ↑ Lönnerdal B (June 2003). "Nutritional and physiologic significance of human milk proteins". Am. J. Clin. Nutr. 77 (6): 1537S–1543S. PMID 12812151.
- ↑ Microbiology: A human perspective. Nester, Anderson, Roberts, Nester. 5th Ed. 2007
- ↑ OMIM - 105200 [2]
- ↑ Laschtschenko P (1909). "Über die keimtötende und entwicklungshemmende Wirkung Hühnereiweiß" (en German). Z. Hyg. InfektKrankh. 64: 419–427. DOI:10.1007/BF02216170.
- ↑ 9,0 9,1 Fleming A (1 May 1922). "On a remarkable bacteriolytic element found in tissues and secretions". Proc Roy Soc Ser B 93 (653): 306–317. DOI:10.1098/rspb.1922.0023. http://www.jstor.org/pss/80959.
- ↑ Blake CC, Koenig DF, Mair GA, North AC, Phillips DC, Sarma VR. (1965). "Structure of hen egg-white lysozyme. A three-dimensional Fourier synthesis at 2 Angstrom resolution". Nature 206 (4986): 757–61. DOI:10.1038/206757a0. PMID 5891407.
- ↑ Johnson LN, Phillips DC. (1965). "Structure of some crystalline lysozyme-inhibitor complexes determined by X-ray analysis at 6 Angstrom resolution". Nature 206 (986): 761–3. DOI:10.1038/206761a0. PMID 5840126.
- ↑ Johnson, LN (1998). "The early history of lysozme". Nat Struct Mol Biol 5 (11): 942–944. DOI:10.1038/2917. PMID 9808036.
- ↑ Canfield, RE (1963). "The Amino Acid Sequence of Egg White Lysozyme". J Biol Chem 238 (8): 2698–2707. PMID 14063294. http://www.jbc.org/content/238/8/2698.short.
- ↑ Proc R Soc Lond B Bio 167 (1009): 389–401. 1967.
- ↑ Vocadlo DJ, Davies GJ, Laine R, Withers SG. (2001). "Catalysis by hen egg-white lysozyme proceeds via a covalent intermediate". Nature 412 (6849): 835–8. DOI:10.1038/35090602. PMID 11518970.
Véxase tamén [editar]
Ligazóns externas [editar]
- MeshName - Muramidase [3]
- "Lysozyme: enzyme, sequence, crystallization, structure". lysozyme.co.uk. http://lysozyme.co.uk/. Consultado o 03 de xuño de 2012.
- Proteopedia.org HEW Lysozyme
