Flavoprotein

Flavoprotein ialah protein yang mengandungi terbitan asid nukleik riboflavin. Protein ini terlibat dalam pelbagai proses biologi, termasuk penyingkiran radikal yang menyumbang kepada tekanan oksidatif, fotosintesis dan pembaikan DNA. Flavoprotein adalah beberapa keluarga enzim yang paling banyak dikaji.

Flavoprotein mempunyai sama ada FMN (flavin mononukleotida) atau FAD (flavin adenina dinukleotida) sebagai kumpulan prostetik atau sebagai kofaktor. Flavin biasanya terikat rapat (seperti dalam adrenodoksin reduktase, di mana FAD tertanam secara mendalam). Kira-kira 5-10% flavoprotein mempunyai FAD yang terikat secara kovalen. Berdasarkan data struktur yang ada, tapak pengikat FAD boleh dibahagikan kepada lebih daripada 200 jenis yang berbeza.

90 flavoprotein dikodkan dalam genom manusia; kira-kira 84% memerlukan FAD, dan sekitar 16% memerlukan FMN, manakala 5 protein memerlukan kedua-duanya. Flavoprotein biasanya terletak di dalam mitokondrion. Daripada semua flavoprotein, 90% melakukan tindak balas redoks dan 10% lagi ialah transferase, liase, isomerase dan ligase.

 Penemuan 
Flavoprotein pertama kali disebut pada tahun 1879, apabila ia diasingkan sebagai pigmen kuning terang daripada susu lembu. Mereka pada mulanya dipanggil lactochrome. Menjelang awal 1930-an, pigmen yang sama ini telah diasingkan daripada pelbagai sumber, dan diiktiraf sebagai komponen vitamin B kompleks. Strukturnya telah ditentukan dan dilaporkan pada tahun 1935 dan diberi nama riboflavin, berasal daripada rantai sisi ribitil dan warna kuning sistem cincin terkonjugasi.

Bukti pertama keperluan flavin sebagai kofaktor enzim datang pada tahun 1935. Hugo Theorell dan rakan sekerja menunjukkan bahawa protein yis berwarna kuning cerah, yang dikenal pasti sebelum ini penting untuk pernafasan sel, boleh dipisahkan kepada apoprotein dan pigmen kuning terang. Apoprotein atau pigmen sahaja tidak boleh memangkinkan pengoksidaan NADH, tetapi pencampuran kedua-duanya memulihkan aktiviti enzim. Walau bagaimanapun, menggantikan pigmen terpencil dengan riboflavin tidak memulihkan aktiviti enzim, walaupun tidak dapat dibezakan di bawah spektroskopi. Ini membawa kepada penemuan bahawa protein yang dikaji tidak memerlukan riboflavin tetapi flavin mononukleotida untuk menjadi aktif sebagai pemangkin.

Eksperimen serupa dengan oksidase asidD-amino membawa kepada pengenalpastian flavin adenina dinukleotida (FAD) sebagai bentuk kedua flavin yang digunakan oleh enzim.

 Contoh 
Keluarga flavoprotein mengandungi pelbagai jenis enzim, termasuk:

 Adrenodoksin reduktase yang terlibat dalam sintesis hormon steroid dalam spesies vertebrata, dan mempunyai pengedaran di mana-mana dalam metazoa dan prokariot
 Sitokrom P450 reduktase yang merupakan rakan redoks protein sitokrom P450 yang terletak dalam retikulum endoplasma

 Protein biosintesis epidermin, EpiD, yang telah ditunjukkan sebagai flavoprotein yang mengikat FMN. Enzim ini memangkinkan penyingkiran dua molekul penurunan setara daripada sisa sisteina di terminal C meso-lantionina epidermin untuk membentuk ikatan berganda --C==C--
 Rantaian B dipikolinat sintase, enzim yang memangkinkan pembentukan asid dipikolinik daripada asid dihidroksidipikolinik
 Asid fenilakrilik dekarboksilase (), enzim yang memberikan rintangan kepada asid sinamik dalam yis
 Fototropin dan kriptokrom, protein penderia cahaya

 Rujukan 

 Pautan luar 
 Menu "sains" program STRAP menyediakan koleksi komprehensif semua flavo-protein dengan struktur 3D yang diketahui. Ia membandingkan struktur protein untuk menjelaskan hubungan filogenetik.

Kategori:Protein
Kategori:Keluarga protein