二硫化炭素加水分解酵素

二硫化炭素加水分解酵素は、分子量23,576 Daの酵素です。この酵素は16量体で、二硫化炭素の加水分解を触媒します。^[1]

二硫化炭素は、火山性硫黄泥の泥底に自然に存在します。これは、電子供与体である硫化水素の前駆物質です。超好熱性アキディアヌス株は、CS _{2 を}H ₂ S と CO ₂に変換することが確認されています。^[1]

_{この酵素は炭酸脱水酵素の酵素に類似しています。CS 2}加水分解酵素の酵素モノマーは、典型的な β-炭酸脱水酵素の折り畳み構造と活性部位を示します。これらのモノマーのうち 2 つは、中央の β シートが α ヘリックス ドメインで覆われた、密接に絡み合った二量体を形成します。4 つの二量体は、N 末端と C 末端の長い腕の相互作用により、正方形の 8 量体リングを形成します。同様のリング構造は炭酸脱水酵素の株で確認されていますが、CS ₂加水分解酵素は、2 つの 8 量体リングが互いに直角に絡み合って 16 量体を形成する酵素です。これにより、活性部位への入り口がブロックされ、特異性フィルターとして機能する 15 Å の高度に疎水性のトンネルが 1 つ形成されます。これが炭酸脱水酵素と CS ₂加水分解酵素の重要な違いです。このトンネルは、同様に疎水性である CS ₂に対する酵素の基質特異性を決定します。

この加水分解酵素は CS _{2 を}H ₂ S に変換する。このプロセスは炭酸脱水酵素によるCO _{2の水和に似ている。この類似性は、可能性のあるメカニズムを示している。活性部位の亜鉛は四面体で、Cys 35、His 88、Cys 91、および水によって配位されている。} ^{[引用が必要]} 水は脱プロトン化されて亜鉛水酸化物となり、これに基質が加わって Zn-OC(S)SH 中間体が生じる。^{[引用が必要]} 同様のプロセスが^{[誰が? ]} COS を CO ₂に変換するものとして提案されている。^{[引用が必要]}

CS ₂ + H ₂ O → COS + H ₂ S

COS + H ₂ O → CO ₂ + H ₂ S

亜鉛補酵素を欠くアポ酵素形態の分子量は 382815.4 g/mol である。塩化物イオンと 3,6,9,12,15,18,21,24,27,30,33,36,39-トリデカオキサヘンテトラコンタン-1,41-ジオール (C28H58O15) は、この形態の酵素に見られる 2 つの主要なリガンドである。この形態には 16 個のポリマー鎖が見られ、酵素の重量増加に寄与している。この形態はセレノメチオニン形態とも呼ばれる。^[2]