反応
例えば、この反応を触媒する酵素は酸化還元酵素である。
- A – + B → A + B –
この例では、Aは還元剤(電子供与体)であり、Bは酸化剤(電子受容体)である。
生化学反応において、酸化還元反応は、解糖系におけるこの反応のように、観察するのが難しい場合がある。
- Pi +グリセルアルデヒド-3-リン酸 + NAD + → NADH + H + + 1,3-ビスホスホグリセリン酸
この反応において、NAD +は酸化剤(電子受容体)であり、グリセルアルデヒド-3-リン酸は還元剤(電子供与体)である。
命名法
酸化還元酵素の正式名称は「ドナー:アクセプター酸化還元酵素」という形をとりますが、他の名称の方がはるかに一般的です。
- 可能な場合は、一般名は「ドナーデヒドロゲナーゼ」であり、例えば上記の2番目の反応ではグリセルアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼと呼ばれる。
- 一般名では、「アクセプター還元酵素」という形で表記されることもあり、例えばNAD +還元酵素などが挙げられる。
- 「ドナーオキシダーゼ」は、 O₂が受容体となる特殊なケースである。
分類
酸化還元酵素は、酵素のEC番号分類においてEC 1に分類されます。酸化還元酵素はさらに21のサブクラスに分類されます。
- EC 1.1には、供与体のCH-OH基に作用する酸化還元酵素(メタノール脱水素酵素などのアルコール酸化還元酵素)が含まれる。
- EC 1.2には、アルデヒド基またはオキソ基の供与体に作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.3には、供与体のCH-CH基に作用する酸化還元酵素(CH-CH酸化還元酵素)が含まれる。
- EC 1.4には、CH-NH 2基の供与体に作用する酸化還元酵素(アミノ酸酸化還元酵素、モノアミン酸化酵素)が含まれる。
- EC 1.5には、ドナーのCH-NH基に作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.6には、NADHまたはNADPHに作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.7には、他の窒素化合物を供与体として作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.8には、硫黄供与体の硫黄基に作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.9には、ヘム基供与体に作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.10には、ジフェノール類および関連物質をドナーとして作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.11には、過酸化物を受容体として作用する酸化還元酵素(ペルオキシダーゼ)が含まれる。
- EC 1.12には、水素を供与体として作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.13には、単一のドナーに作用して分子状酸素を取り込む酸化還元酵素(オキシゲナーゼ)が含まれる。
- EC 1.14には、分子状酸素を取り込むことで対になった供与体に作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.15には、スーパーオキシドラジカルを受容体として作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.16には、金属イオンを酸化する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.17には、CHまたはCH₂基に作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.18には、鉄硫黄タンパク質を供与体として作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.19には、還元型フラボドキシンを供与体として作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.20には、供与体中のリンまたはヒ素に作用する酸化還元酵素が含まれる。
- EC 1.21には、XHとYHに作用してXY結合を形成する酸化還元酵素が含まれる。
参考文献
- ↑エリック・J・トゥーン(2006)。酵素学および分子生物学関連分野の進歩、タンパク質進化(第75巻 )。ワイリー・インターサイエンス。ISBN 0471205036。
- ↑ Nicholas C. Price; Lewis Stevens (1999).酵素学の基礎:触媒タンパク質の細胞生物学と分子生物学(第3版)。米国:オックスフォード大学出版局。ISBN 019850229X。
- ↑メンブラノームデータベースにおける一回膜貫通型酸化還元酵素のスーパーファミリー