Jak se pojmenovávají enzymy

Enzym je molekula bílkoviny, která může působit jako biologický katalyzátor. Enzymy mají tři charakteristické vlastnosti. Za prvé, primární funkcí enzymu je zvýšení rychlosti reakce. Za druhé, jeden konkrétní enzym působí specificky na jeden konkrétní substrát a vytváří produkt. A za třetí, enzymy mohou být regulovány od nízké aktivity k vysoké aktivitě a naopak. Některé enzymy jsou schopny katalyzovat stejnou reakci. Nazývají se izozymy. Jedinečná sada asi 3 000 enzymů je geneticky naprogramována k syntéze a poskytuje buňce individualitu. Pokud by došlo k poruše jednoho enzymu, mělo by to katastrofální následky. Při pojmenování enzymů se používají běžné názvy i systematické názvy.

Tento článek vysvětluje,

1. Jak se enzymy pojmenovávají
2. Principy pojmenování enzymů
3. Úrovně klasifikace enzymů

Jak se enzymy pojmenovávají

Obvyklé názvy enzymů obvykle obsahují předponu popisující buď název substrátu, který enzymy ovlivňují, nebo chemickou reakci, kterou katalyzují. Za předponou následuje přípona „ase“. Tato přípona jednoduše označuje identifikaci, že se jedná o enzym. Například enzym, který rozkládá bílkoviny na aminokyseliny, je pojmenován jako „proteináza“ nebo „proteáza“. Podobně enzym, který se podílí na dehydrataci alkoholů, se nazývá „alkoholdehydrogenáza“. Při pojmenování některých původně studovaných enzymů, jako je rennin, pepsin a trypsin, se však používají starší triviální názvy. Na obrázku 1 je znázorněn enzym glukosidáza. Katalyzuje přeměnu maltózy na dvě molekuly glukózy.

Obrázek 1: Enzym glukosidáza

Systematické názvosloví a klasifikaci enzymů podle reakce, kterou katalyzují, vypracovala Mezinárodní unie pro biochemii a molekulární biologii (IUBMB). Jak nomenklaturou, tak klasifikací enzymů se zabývají společně vzhledem k jejich úzké vzájemné závislosti.

Zásady pojmenovávání enzymů

Tři obecné zásady v nomenklatuře enzymů jsou,

1. Přípona -áza by se měla používat pouze pro jednotlivé katalytické jednotky. Nelze ji tedy použít pro systémy obsahující více než jeden enzym.
2. Princip klasifikace a nomenklatury by měl vycházet z reakce, kterou daný enzym katalyzuje.
3. Enzymy se dělí do skupin podle reakcí, které katalyzují.

Funkčně příbuzné skupiny enzymů se klasifikují tak, že se každé skupině přidělí kódové číslo. Kódová čísla mají předponu „EC“ spolu se čtyřmi prvky, které jsou odděleny body. Tyto čtyři prvky obsahují následující významy:

1. První údaj označuje třídu enzymu.
2. Druhý údaj označuje podtřídu enzymu.
3. Čtvrtý údaj označuje podtřídu enzymu.
4. Pátý údaj označuje pořadové číslo enzymu v jeho podtřídě.

Klasifikace enzymů

Nejvyšší úroveň klasifikace enzymů, jejich názvy a funkce jsou uvedeny v následující tabulce.

Tabulka 1: Nejvyšší úroveň klasifikace enzymů

Enzym lze plně specifikovat pomocí této nomenklatury. Například hexokináza je transferáza (EC 2), která přidává fosfátovou skupinu (EC 2.7) k hexosovým cukrům, které obsahují alkoholovou skupinu (EC 2.7.1). Proto je nomenklatura hexokinázy EC 2.7.1.1.

Závěr

Enzymy zvyšují rychlost reakcí tím, že je katalyzují. Běžně se pojmenovávají podle substrátu, na který působí. Enzymy se také pojmenovávají podle typu reakce, kterou katalyzují. Systematickou nomenklaturu, která se spojuje s klasifikací enzymů, vypracovává IUBMB. Systematická nomenklatura enzymů rozpracovává enzymy do šesti tříd.

Odkazy:
1. „Enzymová nomenklatura“. Biochemická nomenklatura IUBMB. N.p., b.d. Web. 20. května 2017. <http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/>.
2. „Klasifikace a nomenklatura enzymů podle reakcí, které katalyzují“. Klasifikace enzymů. N.p., b.d. Web. 20. května 2017. <http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/rules.html>.
3. „Úloha enzymů v biochemických reakcích“. Enzymy. N.p., b.d. Web. 20. května 2017. <http://chemistry.elmhurst.edu/vchembook/570enzymes.html>.
4. „Úvod do enzymů“. Pojmenování a klasifikace (Úvod do enzymů). N.p., b.d. Web. 20. května 2017. <http://www.worthington-biochem.com/introbiochem/naming.html>.

Obrázek s laskavým svolením:
1. „Glukosidase enzyme“ By Thomas Shafee – Own work (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia