リアーゼ

生化学において、リアーゼは、加水分解（置換反応）と酸化以外の手段でさまざまな化学結合の切断（脱離反応）を触媒し、多くの場合、新しい二重結合または新しい環構造を形成する酵素です。^[1]逆反応も可能です（マイケル反応と呼ばれます）。たとえば、この反応を触媒する酵素はリアーゼです。

ATP → cAMP + PP _i

リアーゼは、一方向の反応には 1 つの基質しか必要としませんが、逆方向の反応には 2 つの基質を必要とする点で他の酵素と異なります。

体系名は「基質基-リアーゼ」として形成されます。一般名には、脱炭酸酵素、脱水酵素、アルドラーゼなどがあります。生成物の方が重要な場合は、名前に合成酵素が使用されることがあります。例：ホスホスルホ乳酸合成酵素（EC 4.4.1.19、亜硫酸塩のホスホエノールピルビン酸へのマイケル付加）。脱離とマイケル付加の両方の組み合わせは、O-スクシニルホモセリン（チオール）リアーゼ（MetYまたはMetZ）に見られ、これは最初にO-スクシニルホモセリン（脱離基としてコハク酸を含む）のγ脱離を触媒し、次にビニル中間体への硫化物の付加を触媒します。この反応は、最初はリアーゼ（EC 4.2.99.9）に分類されていましたが、その後トランスフェラーゼ（EC 2.5.1.48）に再分類されました。

リアーゼは、酵素のEC 番号分類では EC 4 に分類されます。リアーゼはさらに 7 つのサブクラスに分類できます。

• EC 4.1には、脱炭酸酵素（EC 4.1.1）、アルデヒドリアーゼ（EC 4.1.2）、オキソ酸ドリアーゼ（EC 4.1.3）、その他（EC 4.1.99）などの炭素-炭素結合を切断するドリアーゼが含まれます。
• EC 4.2には、脱水酵素などの炭素-酸素結合を切断するリアーゼが含まれる。
• EC 4.3には炭素-窒素結合を切断するリアーゼが含まれる
• EC 4.4には炭素-硫黄結合を切断するリアーゼが含まれる
• EC 4.5には炭素-ハロゲン結合を切断するリアーゼが含まれる
• EC 4.6には、アデニル酸シクラーゼやグアニリル酸シクラーゼなどのリン-酸素結合を切断するリアーゼが含まれる。
• EC 4.99には、フェロキラターゼなどの他のリアーゼも含まれる。

いくつかのリアーゼは、膜タンパク質として生体膜に結合したり、単一の膜貫通ヘリックスを介して固定されたりします。^[2]

• EC 4 カテゴリーに属する酵素の EC 番号のリスト

• ロンドン大学クイーン・メアリー校化学科からのEC 4紹介