TEMA 7: ENZIMAS HIDROLÍTICAS. Estructura, sitios activos y mecanismos catalíticos de algunas enzimas hidrolíticas

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Carmen Paz Barbero
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1 TEMA 7: ENZIMAS HIDRLÍTICAS Estructura, sitios activos y mecanismos catalíticos de algunas enzimas hidrolíticas

2 Mecanismo general de catálisis en una proteasa Aminoácidos frecuentemente presentes en sitios activos de enzimas hidrolíticas

3 Seril Proteasas Tripsina, quimotripsina, elastasa, subtilisina, plasmina, etc. tríada catalítica

4 quimotripsina H 3 N Gly Arg Ala Ser Phe Gly Asn Lys Trp Glu Val C Quimotripsina Estructura globular Quiomotripsina del páncreas bovino (PM ). Estructura primaria

5 Péptido sustrato Ser 195 His 57 Asp 102

6 Hueco del oxanión (Disminuye pka de Ser, facilitando su acción como nucleófilo)

7 Quimioselectividad de las serilendopeptidasas

8 LIPASAS

9 LIPASAS Tríada catalítica: Aa ácido, His (residuo conservado en las lipasas), Aa nucleófilo (generalmente Ser) Asp His Ser - H N N: H R 1 R 2 R1: cadena del ácido graso R2: glicerol Sustratos: acilgliceroles Así el grupo acilo del sustrato se une covalentemente a la enzima formando el intermedio acil-enzima mediante la liberación del alcohol

10 Asp His Ser H N N H + HR 2 R 1 Nu: Un nucleófilo (NU:) puede atacar el intermedio regenerando la enzima y liberando el ácido correspondiente

11 Lisozima Agente antibacteriano natural que se encuentra en lágrimas y clara de huevo PM Su estructura se estabiliza por 4 puentes disulfuro Su sustrato es el mucopéptido de paredes celulares bacterianas Presenta selectividad frente a enlaces glicosídicos b(1 4) entre Mur2Ac (NAM) y GlcNAc (NAG)

12 Cambios conformacionales de Lisozima al unir el sustrato

13 Se pueden plantear dos propuestas mecanísticas para interpretar la reacción catalizada por Lisozima Una S N 1 dónde el residuo de Asp 52 solo actuaría estabilizando el catión intermedio de la reacción Una S N 2 que es más consistente con la retención de la configuración observada en el producto final

14 Mecanismo S N 2 de lisozima Glicosidasa con retención de la configuración Estrictamente es un mecanismo de doble inversión de la configuración Glu 1 H H NAc H R SN 2 Inversión H H - Glu 1 R - RH R NAc Glu 2 Glu 2 Glu 1 H R H NAc H H - SN 2 Inversión H Glu 1 H - H H NAc R Glu 2 Glu 2

15 TEMA 7: MECANISMS DE REACCINES ENZIMÁTICAS RELACINADAS CN LS ÁCIDS NUCLEICS

16 Algunas reacciones del metabolismo de los ácidos nucleicos

17 Replicación del ADN Es semiconservativa, bidireccional (5 a 3 ) y semidiscontinua) Experimento de Meselson y Stahl

18 Hebra conductora Dirección de la horquilla de replicación Hebra retrasada

19 Mecanismo catalizado por la ADN polimerasa

21 Mecanismo de la ligasa

22 Ribonucleasa Ribonucleasa A o RNAasa A PM aa Presenta un gran sector en hojas plegadas b

23 Mecanismo de la ribonucleasa Cataliza la degradación de RNA mediante un mecanismo en dos etapas: una transesterificación seguida de hidrólisis de un intermedio cíclico

24 Secuenciamiento de ADN Método de Sanger o método de los didesoxinucleótidos Frederick Sanger Premio Nobel 1958 (Determinación de la estructura de insulina) y 1980 (Método de secuenciación de ADN) ADN Polimerasa I

25 Método de Sanger o de los didesoxinucleótidos

26 + DNA polimerasa

27 Variante utilizando ddntps marcados fluorescentes

28 BIBLIGRAFÍA -RGANIC CHEMISTRY. 2da. Edition.G.Marc LUDN. Editorial Benjamin -RGANIC CHEMISTRY. J. Mc MURRY. 3ra Edición Ed Interamericana -QUIMICA RGANICA. Francis Carey 3 Edicion Ed. Mc Graw Hill. -RGANIC CHEMISTRY J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, and P. Wothers, 2000.xford University Press. -BICHEMISTRY. Lubert STRYER 3 Edition Ed. Freemon -BIRGANIC CHEMISTRY Hermann Dugas. 3rd Edition Springer Verlang -BIQUÍMICA. D.y J. Voet Ed. mega -BIQUIMICA. Albert L. LEHNINGER. 2da. Ed. Ediciones mega -PRINCIPIS DE BIQUIMICA. Albert L. LEHNINGER. Ediciones mega -BIQUIMICA. Mathews, C and Van Holde, K E. Ed. McGraw- Hill Interamericana. Segunda edición QUIMICA RGANICA. ESTRUCTURA Y FUNCIN. Vollhardt, P and Schore, N. Ed. mega. 3ra Edición, 2000.

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