Différence entre les métalloenzymes et les enzymes activées par des métaux

le différence clé entre les métalloenzymes et les enzymes activées par les métaux est que la les métalloenzymes ont un ion métallique fermement lié comme cofacteur alors que les ions métalliques des enzymes activées par un métal ne sont pas fermement liés.

L'activité de certaines enzymes dépend des ions métalliques car ceux-ci agissent en tant que cofacteurs. Ces enzymes appartiennent à deux grandes catégories: les métalloenzymes et les enzymes activées par des métaux. Par conséquent, ces enzymes sont différentes les unes des autres en fonction de la présence ou de l'absence d'ions métalliques étroitement liés. Laissez-nous discuter plus en détail sur ces enzymes.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Que sont les métalloenzymes
3. Que sont les enzymes activées par les métaux?
4. Comparaison côte à côte - Métalloenzymes vs enzymes activées par des métaux sous forme tabulaire
5. Résumé

Que sont les métalloenzymes?

Les métalloenzymes sont des enzymes contenant un ion métallique étroitement lié. Cet ion métallique forme des liaisons covalentes coordonnées avec les acides aminés de l'enzyme ou avec un groupe prosthétique. En outre, il agit comme un coenzyme et communique l'activité de l'enzyme. Lorsque l'on considère l'emplacement de l'ion métallique dans l'enzyme, il se produit généralement dans une région spécifique à la surface de l'enzyme. Par conséquent, l'ion ne perturbe pas la liaison du substrat avec le site actif. Parfois, les enzymes ont besoin de plus d’un ion métallique pour leur activité. Dans de rares cas, ils ont également besoin de deux ions métalliques différents. Les métaux les plus courants qui entrent en jeu sont Fe, Zn, Cu et Mn. Les métalloenzymes contenant des centres métalliques autres que le fer (centres non hémiques) sont largement répandues dans la nature..

Figure 01: Action enzymatique

Exemples de métalloenzymes:

• Amylase, thermolysine sont liés avec Ca²⁺ des ions
• Dioldehydrase, glycerol déshydratase sont liés avec Co²⁺
• Cytochrome c oxydase, dopamine-b-hydroxylase contient du Cu²⁺
• La catalase, la nitrogénase, la peroxydase, la succinate déshydrogénase contient du Fe²⁺
• L’arginase, l’histidine-ammoniac lyase, la pyruvate carboxylase contient du Mn²⁺

Que sont les enzymes activées par les métaux??

Les enzymes activées par les métaux sont des enzymes dont l'activité est accrue en raison de la présence d'ions métalliques. La plupart du temps, ces ions métalliques sont soit monovalents, soit divalents. Cependant, ces ions ne sont pas étroitement liés à l'enzyme comme dans les métalloenzymes. Le métal peut activer le substrat et s’engager ainsi directement dans l’activité de l’enzyme. Ces enzymes nécessitent des ions métalliques en excès. Ex: environ 2 à 10 fois plus élevé que la concentration de l'enzyme. C'est parce qu'ils ne peuvent pas se lier de façon permanente à l'ion métallique. Cependant, ces enzymes perdent leur activité lors de sa purification.

Exemples d'enzymes activées méta:

• La pyruvate kinase nécessite K⁺
• Les phosphotransférases nécessitent du Mg²⁺ ou Mn²⁺

Quelle est la différence entre les métalloenzymes et les enzymes activées par des métaux?

Les métalloenzymes sont des enzymes qui contiennent un ion métallique étroitement lié. En tant que caractéristique unique, ils ont un ion métallique fermement lié en tant que cofacteur. De plus, ces enzymes ont besoin d'un ou deux ions métalliques liés à une région spécifique de la surface de l'enzyme pour leur activité. Les enzymes activées par les métaux sont des enzymes qui ont une activité accrue en raison de la présence d’ions métalliques qui ne sont pas liés fermement. C'est la principale différence entre les métalloenzymes et les enzymes activées par les métaux. C'est-à-dire que, contrairement aux métalloenzymes, les enzymes activées par un métal ne possèdent pas d'ion métallique lié fermement comme cofacteur. En plus de cela, ces enzymes nécessitent une concentration élevée d'ions métalliques autour d'eux.

Résumé - Métalloenzymes vs enzymes activées par des métaux

L'enzyme, dont l'activité dépend de la présence d'ions métalliques, est de deux types; ce sont des métalloenzymes et des enzymes activées par des métaux. La différence entre les métalloenzymes et les enzymes activées par les métaux réside dans le fait que les métalloenzymes ont un ion métallique fermement lié comme cofacteur, tandis que les ions métalliques des enzymes activées par des métaux ne sont pas fermement liés..

Référence:

1. «Métalloprotéine». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23 juillet 2018. Disponible ici  
2. “Metalloenzyme.” Journal égyptien de génétique humaine médicale, Elsevier. Disponible ici  

Courtoisie d'image:

1.'Enzyme action'By Muessig - Travail personnel, (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons