Fotoliaza

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Information icon.svg Nie mylić z: fotolizą.
Fotoliaza deazaflawinowa Anacystis nidulans, zaznaczono dwa kofaktory: FADH2 (żółty) i 8-HDF (niebieski)

Fotoliazaenzym wiążący komplementarne nici DNA i rozbijający dimery pirymidynowe, które zazwyczaj powstają wskutek ekspozycji na promieniowanie ultrafioletowe. Dimery pirymidynowe powstają, gdy para tymin lub cytozyn tej samej nici DNA połączy się ze sobą, tworząc zniekształcenie struktury podwójnej helisy w miejscu uszkodzenia. Fotoliaza wykazuje wysokie powinowactwo do tych zmienionych fragmentów DNA i odwracalnie wiąże zmienioną cząsteczkę DNA, a następnie rozbija dimer wykorzystując zaabsorbowaną energię świetlną. Fotoliazy jako enzymy naprawy DNA działają, gdy na komórkę pada promieniowanie świetlne (preferencyjnie niebieska i fioletowa część pasma). Ten proces naprawy nazywany jest fotoreaktywacją.

Fotoliazy są flawoproteinami i posiadają dwa absorbujące światło kofaktory. Wszystkie fotoliazy zawierają zredukowany FAD; w zależności od drugiego kofaktora, którym może być pteryna metylenotetrahydrofolian (MTHF) albo deazaflawina 8-hydroksy-7,8-didemetylo-5-deazaryboflawina (8-HDF), dzielą się, odpowiednio, na fotoliazy folianowe i fotoliazy deazaflawinowe. Chociaż tylko FAD odpowiada za aktywność enzymatyczną fotoliaz, drugi kofaktor znacząco przyspiesza tempo reakcji w warunkach słabego oświetlenia. Reakcja enzymatyczna zachodzi dzięki przepływowi elektronów, gdzie zredukowany kofaktor FADH2 działa jako donor elektronów, rozbijających dimer pirymidynowy.

Fotoliazy są obecne u prokariontów, a także u niższych eukariontów (drożdży). Nie stwierdzono białek o aktywności fotoliaz u ludzi. Jednakże wiele wyższych eukariontów, w tym człowiek, wykazuje ekspresję białek o znacznej homologii wobec fotoliaz, zwanych kryptochromami, które są zaangażowane w zależne od nasłonecznienia aktywności biologiczne, takie jak rytmy okołodobowe[potrzebne źródło].

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Sancar, A. Structure and function of DNA photolyase and cryptochrome blue-light photoreceptors. „Chem Rev”. 103. 6, s. 2203-37, 2003. PMID 12797829.