Лігаза

(синтетази), клас ферментів, що каталізують приєднання один до одного двох молекул; р-ція пов'язана з розщепленням пірофосфатной зв'язку в молекулі нуклеозидтрифосфат (НТФ) - зазвичай АТФ, рідше гуанозин-або цітозінтріфосфата. Підкласи Л. (їх п'ять) сформовані за типами зв'язків, к-які утворюються в результаті р-ції, а подподкласса - за типами субстратів. До Л., що каталізує р-ції, в яких брало утворюються зв'язку СЧО, відносяться аміноацил-тРНК-синтетази, каталізують ацилювання транспортних РНК відповідними амінокислотами. Освіта зв'язку СЧS каталізують ферменти, що беруть участь в синтезі ацильних похідних коферменту А (див. Пантотеновакислота ). До ферментам, які беруть участь в утворенні зв'язку СЧN, відносяться амідсінтетази (каталізують освіту амідів з до-т і NH 3 або амінів, напр. глутамінсінтетаза ), пептідсінтетази (каталізують освіту пептидного зв'язку, напр . L-глутамілцістеінсінтетаза), цикло-лігази (каталізують освіту гетероциклов, що містять в кільці атом N, напр. фосфорібозіламіноімідазол - синтетаза) та деякі інші. Р-ції, в результаті яких брало утворюється зв'язок СЧС, каталізують карбоксілірующіе ферменти, що містять в якості кофактора біотин, напр. піруваткарбоксілази. Ряд Л. (напр., Полідезоксірібонуклеотід-синтетаза) каталізує утворення фосфодіефірних зв'язків в нуклеїнових к-тах (т.наз. репаруючу ферменти). У сполученої р-ції гідроліз пірофосфатной зв'язку може здійснюватися між a- і b- або b- і g-фосфатними групами:


В р-ції X і Y - субстрати, ПДФ і НМФ - соотв. нуклеозіддіфосфат і нуклеозідмонофосфат, Ф і ПФ - соотв. фосфорна і пірофосфорна к-ти. Для Л., у яких брало в сполученої р-ції АТФ гідролізується до аденозинмонофосфата (АМФ) і пірофосфату, запропонований механізм, згідно к-рому в якості інтермедіату утворюється ацил-АМФ; в цьому випадку АТФ реагує безпосередньо з субстратом X або Y. Нек-риє Л. (напр., L-глутамілцістеінсінтетаза) функціонують за механізмом трехстадійного перенесення, для к-якого характерне утворення ковалентного промежут. похідного ферменту:

Е + АТФ: ЕЧФ + АДФ;

ЕЧФ + X: ЕЧX + Ф;

ЕЧX + У: XЧУ + Е

Е - фермент, АДФ - аденозиндифосфат. Каталізують Л. р-ції відіграють важливу роль в біосинтезі і функціонуванні всіх організмів. Літ. : Діксон М., Уебб Е., Ферменти, пров. з англ. , Т. 1, М., 1982, с. 299, 329; т. 2. с. 469-80. Про. О. Фаворова.


Хімічна енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. Під ред. І. Л. Кнунянц. 1988.