Triviální názvy

• Přidělovány náhodně

• Většinou s koncovkou –in (např. trypsin, pepsin)

• Později s koncovkou –asa (např. amylasa, proteasa, lipasa)

• Triviální názvy neumožňují racionálně pojmenovat velké množství enzymů systémové názvy enzymů

Systémové názvy enzymů

• Zavedeny v roce 1961 (enzymová komise IUB)• V názvech zahrnut substrát i typ katalyzované

reakce• České názvosloví kopíruje mezinárodní

názvosloví • Většinou koncovka –asa• Názvy se píší jako jedno slovo• Základem jednotné klasifikace a nomenklatury

enzymů je jejich rozdělení do šesti hlavních tříd, podle typu katalysované reakce

Třídy enzymů

1. Oxidoreduktasy

2. Transferasy

3. Hydrolasy

4. Lyasy

5. Isomerasy

6. Ligasy

Systémové číslo enzymů

• Vystihuje zařazení enzymu v klasifikaci EC (Enzyme Comission)

• Čtyřmístné číslo

• Třída podtřída skupina číslo enzymu uvnitř skupiny

1. Oxidoreduktasy• Enzymy katalyzující oxidoredukční reakce• Oxidovaný substrát je považován jako donor vodíkových

iontů• Systémový název:

– donor:acceptor oxidoreduktasa– alkohol:NAD+-oxidoreduktasa

• Příklad:

CH3-CH2-OH

NAD+ NADH + H+

CH3-CHO

acceptor

donor

1. Oxidoreduktasy• EC čísla 1.x.x.x (x = přirozené číslo)• 1. číslo označuje třídu oxidoreduktas• 2. číslo označuje podtřídu (která skupina je donorem vodíku a

podléhá oxidaci)1.1= -CHOH, 1.2 = aldehydová nebo keto-skupina …

• 3. číslo označuje typ použitého akceptoru (příklady)1.x.1 = NAD(P), (např. aldehydreduktasa)1.x.2 = cytochrom, (např. manitoldehydrogenasa)1.x.3 = molekulární kyslík (např. D-manitoloxidasa)1.x.4 = disulfid1.x.5 = chinon nebo podobná skupina

2. Transferasy

• Enzymy které přenášejí skupinu z jedné sloučeniny (donor) na jinou sloučeninu (akceptor)

X-Y + Z = X + Z-Y• V mnoha případech je donorem koenzym• Systémový název:

– donor:akceptor (přenášená skupina)transferasa– ATP:acetát-fosfotransferasa

• Doporučené názvy:– donor (přenášená skupina)transferasa nebo akceptor (přenášená

skupina)transferasa

Příklad: serinhydroxymethyltransferasa

2. Transferasy

• EC čísla 2.x.x.x

• 2. číslo označuje skupinu která je přenášena2.1 = jednouhlíkatá skupina; 2.2 = aldehydická nebo keto-skupina; 2.3 = acylová skupina

• 3. číslo poskytuje další informace o přenášených skupinách

2.1.1 = methyl-

2.1.2 = hydroxymethyl-

3. Hydrolasy• EC číslo 3.x.x.x

• Enzymy katalyzující hydrolytické štěpení vazeb C-O, C-N, C-C a některých dalších vazeb

• Peptidové, glykosidové, esterové ... vazby• Většinou jednoduché enzymy• Na podtřídy se dělí podle typu štěpěných vazeb• Doporučené názvy:

– substráthydrolasaPříklad: thiolesterhydrolasa

4. Lyasy• Lyasy jsou enzymy nehydrolyticky štěpící C-C, C-O, C-N

a jiné vazby za vzniku dvojných vazeb nebo kruhů• Rovněž katalyzují energeticky nenáročnou adici skupin

na dvojné vazby• Odštěpení nebo vnášení malých molekul• Systémový název:

– Substrát - skupinalyasa (2-oxokyselina-karboxylyasa ; pyruvátdekarboxylasa)

• Doporučené názvy:– dekarboxylasy (eliminace CO2)– dehydratasa (eliminace vody)

• Pokud je důležitější opačná reakce ....– synthasa (nikoli synthetasa, reservována pro třídu 6)

5. Isomerasy

• Enzymy katalyzující vnitromolekulové přesuny atomů a jejich skupin vzájemné přeměny isomerů

• Molekulová hmotnost substrátu se nemění• Nejméně početná skupina enzymů• Dělení na podtřídy založeno na typu isomerie

• Příklady:– Epimerasy (e.g. ribulosafosfát-4- epimerasa)– Isomerasy (e.g. xylosaisomerasa)

6. Ligasy

• Enzymy katalyzující vznik energeticky náročných vazeb za současného rozkladu ATP

• Systémový názevmolekulaX-molekulaY ligasatyrosin-tRNA-ligasa

• Pozn.: V některých případech se stále používá starší označení synthetasaPříklad: tyrosin-tRNA-synthetasa

Kde hledat informace?

Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology (NC-IUBMB)

In consultation with the IUPAC-IUBMB Joint Commission on Biochemical Nomenclature (JCBN)

Enzyme Nomenclature

Recommendations of the Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology on

the Nomenclature and Classification of Enzymes by the Reactions they Catalyse

http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/

BRENDA• BRaunschweig ENzyme DAtabase • Sbírka informací o enzymech založená na původní literatuře• Obsahuje data o nejméně 83000 enzymech z více než 9800

organismů• Zařazeno do ca 4200 EC položek• Obsahuje velké množství informací (klasifikace a

nomenklatura, specifita, katalyzované reakce, parametry charakterizujiící enzymovou reakci, výskyt, struktura, stabilita, metody isolace, aplikace, vztah k patologii organismů, další linky a původní literatura)

• BRENDA je udržována a dále vyvíjena na Institute of Biochemistry, University of Cologne, Germany.

http://www.brenda.uni-koeln.de/

Expasy

• ExPASy (Expert Protein Analysis System)

• proteomický server koordinovaný Swiss Institute of Bioinformatics (SIB)

• Zaměřen na analýzu bílkovinných sekvencí, struktur a 2-D PAGE

• Obsahuje kapitolu věnovanou enzymové nomenklatuře

http://www.expasy.org/enzyme/

EC PDB

• Enzyme Structures Database • Databáze obsahuje známé struktury

enzymů, které jsou deponovány v Protein Data Bank (PDB).

• V současné době obsahuje 19,749 položek (14. říjen 2006)

http://www.ebi.ac.uk/thornton-srv/databases/enzymes/

CAZy

• Carbohydrate-Active enZymes

• Databáze enzymů, které degradují, modifikují nebo vytváří glykosidické vazby

http://afmb.cnrs-mrs.fr/CAZY/index.html

MEROPS

• Databáze peptidas

• Rovněž obsahuje jejich proteinové inhibitory

http://merops.sanger.ac.uk/index.htm

Springer Handbook of EnzymesSchomburg, Dietmar, Schomburg, Ida (Eds.)

• Obsahuje relevantní data pro všechny dobře charakterizové enzymy

• Ve druhém vydání se předpokládá 42 svazků

PUBMED

• PubMed is a service of the U.S. National Library of Medicine that includes over 16 million citations from MEDLINE and other life science journals for biomedical articles back to the 1950s. PubMed includes links to full text articles and other related resources.

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?DB=pubmed

BioMed Central

• Open-access vědecké časopisy (v elektronické formě)

• Přes 150 časopisů z biologické a lékařské oblasti

http://www.biomedcentral.com/

Public Library of Science

• Nové nakladatelství vydávající open-access elektronické časopisy v biologické a lékařské oblasti

http://www.plos.org/

PubMed Central

• free digital archive of biomedical and life sciences journal literature.

http://www.pubmedcentral.nih.gov/