辅因子
辅因子[1][2](英语:cofactor)是生物体系中,使酶(酵素)显现活性所需、对热稳定、非蛋白质小分子化合物或金属水合离子。辅因子能促进酶及反应物进入激活状态(催化),通常作为电子、原子、某些化学基团的载体,而决定反应的性质。某些分子如水和部分常见的离子所扮演的角色和辅因子相当类似,但由于含量不受限制且普遍存在,因此不归类为辅因子。
生物体系其他可与主要组分结合并有辅助功能的分子,如转录和免疫过程中的所需的辅助因子,也称辅因子。
酶的辅因子分为两大类:无机离子和 辅酶(复合有机分子)[3],后者主要衍生自少量的维生素和其他有机必需营养素。
一个不含辅因子的酶称为脱辅基酶(apoenzyme),脱辅基酶加上辅因子并产生完整作用时,称为全酶(holoenzyme):
- 脱辅基酶(apoenzyme)+ 辅因子(cofactor)<=> 全酶(holoenzyme)
金属离子是常见的辅因子,这些金属离子反映在生物必须的微量元素名单当中。例如钙、镁、锰、铁、钴、镍、铜、锌与钼等。除了这些无机化学物之外,辅因子也包括一些有机物质,例如血红蛋白中与铁结合的血红素。另外有些维生素也可作为辅因子,如维生素C;或是辅因子的前趋物,如维生素B1。
分类
辅因子可分为两大类:
有机辅因子有时进一步分为"辅酶"(coenzymes)和"辅基"(prosthetic groups)。 术语"辅酶"具体是指酶,因此是指蛋白质的功能特性。 另一方面,“辅基”强调辅因子与蛋白质(紧密或共价)结合的性质,因此是指结构性质。 不同来源对辅酶,辅因子和辅基的定义略有不同。一些人认为紧密结合的有机分子是辅酶基团,而不是辅酶,而另一些人则将酶活性所需的所有非蛋白质有机分子都定义为辅酶,并将紧密结合的有机分子分类为辅酶辅基团(coenzyme prosthetic groups)。 这些术语经常被宽松地使用。
蛋白质衍生的辅因子
在许多酶中,充当辅因子的部分是透过部分蛋白质序列的翻译后修饰形成的。这通常取代了蛋白质功能对外部结合因子(例如金属离子)的需求。潜在的修饰可能是芳香族残基的氧化、残基之间的结合、裂解或成环。[4]这些改变与其他翻译后蛋白质修饰(例如磷酸化、甲基化或糖基化)不同,因为氨基酸通常会获得新功能。
参见
参考文献
- ^ https://www.termonline.cn/word/214376/1#s1
- ^ https://terms.naer.edu.tw/detail/4088b53866ae68e6b9569eb2c491aecf/?seq=1
- ^ Hasim, Onn. Coenzyme, Cofactor and Prosthetic Group - Ambiguous Biochemical Jargon. Kuala Lumpur: Biochemical Education. 2010: 93–94.
- ^ Davidson VL. Protein-Derived Cofactors. Expanding the Scope of Post-Translational Modifications†. Biochemistry. 2007, 46 (18): 5283–5292. PMID 17439161. doi:10.1021/bi700468t.