Comment nommer les enzymes

Une enzyme est une molécule protéique qui peut agir comme un catalyseur biologique. Les enzymes possèdent trois traits caractéristiques. Premièrement, la fonction principale d’une enzyme est d’augmenter la vitesse d’une réaction. Deuxièmement, une enzyme particulière agit spécifiquement sur un substrat particulier, produisant un produit. Et troisièmement, les enzymes peuvent être régulées d’une faible activité à une forte activité et vice versa. Certaines enzymes sont capables de catalyser la même réaction. Elles sont appelées isozymes. Un ensemble unique d’environ 3 000 enzymes est génétiquement programmé pour être synthétisé, ce qui confère une individualité à une cellule. Si une enzyme devient défectueuse, l’effet sera désastreux. Les noms communs, ainsi que les noms systématiques, sont utilisés dans la dénomination des enzymes.

Cet article explique,

1. Comment les enzymes sont nommées
2. Principes de dénomination des enzymes
3. Les niveaux de classification des enzymes

Comment les enzymes sont nommées

Les noms communs des enzymes contiennent généralement un préfixe décrivant soit le nom du substrat que les enzymes affectent, soit la réaction chimique qu’elles catalysent. Le préfixe est suivi du suffixe « ase ». Ce suffixe indique simplement que le composé est une enzyme. Par exemple, l’enzyme qui décompose les protéines en acides aminés est appelée « protéinase » ou « protéase ». De même, l’enzyme impliquée dans la déshydratation des alcools est appelée « alcool déshydrogénase ». Cependant, pour nommer certaines des enzymes étudiées à l’origine, comme la rennine, la pepsine et la trypsine, des noms plus anciens et triviaux sont utilisés. L’enzyme glucosidase est représentée sur la figure 1. Elle catalyse la conversion du maltose en deux molécules de glucose.

Figure 1 : Enzyme glucosidase

La nomenclature systématique et la classification des enzymes par la réaction qu’elles catalysent sont développées par l’Union internationale de biochimie et de biologie moléculaire (UIBBM). La nomenclature et la classification des enzymes traitent ensemble en raison de leur étroite interdépendance.

Principes de dénomination des enzymes

Les trois principes généraux de la nomenclature des enzymes sont,

1. Le suffixe -ase ne doit être utilisé que pour les entités catalytiques uniques. Par conséquent, il ne peut pas être appliqué aux systèmes contenant plus d’une enzyme.
2. La classification de principe et la nomenclature doivent être basées sur la réaction dont une enzyme particulière catalyse.
3. Les enzymes sont divisées en groupes, selon les réactions catalysées.

Les groupes d’enzymes fonctionnellement apparentés sont classés en attribuant des numéros de code à chaque groupe. Les numéros de code sont préfixés par « EC » avec quatre éléments qui sont séparés par des points. Les quatre éléments contiennent les significations suivantes :

1. Le premier chiffre indique la classe de l’enzyme.
2. Le deuxième chiffre indique la sous-classe de l’enzyme.
3. Le quatrième chiffre indique la sous-sous-classe de l’enzyme.
4. Le cinquième chiffre indique le numéro d’ordre de l’enzyme dans sa sous-sous-classe.

Classification des enzymes

Le niveau supérieur de la classification des enzymes, leurs noms et leurs fonctions sont indiqués dans le tableau ci-dessous.

Tableau 1 : Le niveau supérieur de la classification des enzymes

Une enzyme peut être entièrement spécifiée par cette nomenclature. Par exemple, l’hexokinase est une transférase (EC 2), ajoutant un groupe phosphate (EC 2.7) aux sucres d’hexose qui contiennent un groupe alcool (EC 2.7.1). Par conséquent, la nomenclature de l’hexokinase est EC 2.7.1.1.

Conclusion

Les enzymes augmentent la vitesse des réactions en les catalysant. Elles sont communément nommées en fonction du substrat sur lequel elles agissent. Les enzymes sont également nommées en fonction du type de réaction qu’elles catalysent. Une nomenclature systématique, combinée à la classification des enzymes, est développée par l’UIBBM. Les enzymes sont développés en six classes par la nomenclature systématique des enzymes.

Référence:
1. « Nomenclature des enzymes ». Nomenclature biochimique de l’UIBBM. N.p., s.d. Web. 20 mai 2017. <http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/>.
2. « Classification et nomenclature des enzymes par les réactions qu’elles catalysent. » Classification des enzymes. N.p., s.d. Web. 20 mai 2017. <http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/rules.html>.
3. « Rôle des enzymes dans les réactions biochimiques ». Enzymes. N.p., s.d. Web. 20 mai 2017. <http://chemistry.elmhurst.edu/vchembook/570enzymes.html>.
4. « Introduction aux enzymes ». Nommer et classer (introduction aux enzymes). N.p., n.d. Web. 20 mai 2017. <http://www.worthington-biochem.com/introbiochem/naming.html>.

Image de courtoisie:
1. « Enzyme glucosidase » Par Thomas Shafee – Own work (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia

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