Лизоцин

Трёхмерная структура лизоцима

Лизоци́м (мурамидаза) — антибактериальный агент, фермент класса гидролаз, разрушающий клеточные оболочки бактерий путём гидролиза мурамилглюкозамина клеточной стенки грам-положительных бактерий. Лизоцим содержится, в первую очередь, в местах соприкосновения организма животных с окружающей средой — в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта, слёзной жидкости, слюне, слизи носоглотки и т. д. В больших количествах лизоцим содержится в слюне, чем объясняются ее антибактериальные свойства.

Открыт в 1922 Александром Флемингом.

Применение

В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E1105.

Механизм лизиса

Фермент атакует пептидогликаны (в частности, муреин), входящие в состав клеточных стенок бактерий (особенно Грам-положительных). Лизоцим гидролизует (1,4)-гликозидную связь между N-ацетилмурамовой кислотой и N-ацетилглюкозамином. Пептидогликан при этом связывается с активным центром фермента (в форме кармана), расположенным между двумя его структурными доменами. Молекула субстрата в активном центре принимает конформацию, близкую к конформации переходного состояния. В соответствии с механизмом Филлипса, лизоцим связывается с гексасахаридом, затем переводит 4-й остаток в цепи в конформацию твист-кресла. В этом напряженном состоянии гликозидная связь легко разрушается.

Остатки глутаминовой кислоты (Glu35) и аспарагиновой кислоты (Asp52) критичны для функционирования фермента. Glu35 выступает в качестве донора протона при разрыве гликозидной связи субстрата, разрушая связь, а Asp52 выступает в роли нуклеофила, при образовании интермедиата - гликозил-фермента. Затем гликозил-фермент реагирует с молекулой воды, в результате чего фермент возвращается в исходное состояние и образуется продукт гидролиза.

Источники информации

Гидролазы (КФ3): гликозил-гидролазы (КФ 3.2.1)

Амилаза (Альфа, Бета) - Галактозидаза (Альфа, Бета) - Альфа-N-ацетилгалактозаминидаза - Галактозилцерамидаза - Гексозаминидаза - Гиалуронидаза - Глюкуронидаза - Идуронидаза - Лактаза - Лизоцим - Альфа-маннозидаза - Мальтаза - Нейраминидаза - Сахараза - Трегалаза - Хитиназа - Целлюлаза