Page 24 - MaSzeSz hírcsatorna 2019/4.
P. 24
megfogalmazva kezdetben olyan enzimek „lötyög”, vagyis nem köti kémiailag szorosan
léteztek, amelyek sokféle/többféle szubszt- a szubsztrátot, így hasonló kémia karakterű
rát átalakítására voltak képesek. Az evolúciós vegyületeknek lehetősége nyílik arra, hogy
folyamatok eredményeként egyre kevesebb alternatív szubsztrátként kötődjenek az en-
szubsztrátot ismertek fel sajátjukként az en- zimen. Az előzőkben leírtakat a szubsztrát
zimek, de azt növekvő affinitással. A szelektív szerinti promiszkuitás alapján szemlélteti a 4.
nyomás növeli az enzim-specifitást, ha a ke- ábra.
resztreakció (más szubsztráttal „folytatott vi-
szony”) káros a sejtre. Ebben az esetben tehát 4. A TRANSZFORMÁCIÓS TERMÉKEK
eggyel kevesebb szubsztrátot ismer majd fel
az enzim. Ha a promiszkuitás adott esetben A kometabolikus köztitermékek gyakran bioló-
nem okoz változást fiziológiai szempontból, giailag jobban bonthatók, mint az eredeti mo-
akkor fennmaradhat, ezzel megkönnyítve lekulák, így a további biotranszformáció során
a mikoorganizmus számára az alkalmazko- beléphetnek a központi metabolikus útvona-
dást a környezeti változásokhoz (Babtie és lakra (Yi és Harper, 2007). Bizonyos esetekben
mtsai, 2010) azonban a kometabolizmus során képződő
molekulák toxikusabbak lehetnek, mint az alap-
Ahhoz, hogy megértsük, miként jelenhet meg vegyületek, így a mikroorganizmusok nem
a promiszkuitás, figyelembe kell vennünk tudják a továbbiakban hasznosítani azokat. Ez
az enzimre vonatkozó alapvető követelménye- utóbbira példa a diatrizoát aerob bomláster-
ket. A katalízis eléréséhez, a reakciósebesség méke, a 3,5-diamino-2,4,6-triodobenzoesav,
gyorsításhoz szükség van az átmeneti állapot és a diklofenák kometabolikus biodegradáci-
(TS) preferenciális stabilizálására, rögzítésé- ójából származó 5-OH-diklofenak-p-benzo-
re az reagensek energia alapállapota fölött. kinon-imin (Tran és mtsai, 2013b). Bizonyos
Az enzimek ezt a stabilizálást a szubsztrátok szervezetekre ezek ugyan toxikusak lehetnek,
megkötésével és orientálásával érik el. Ezzel de mások talán képesek mineralizálni. Így
elérhetővé teszik a funkciós csoportokat, il- a szerves mikroszennyezők kometabolikus
letve biztosítják a megfelelő elektrosztatikus biodegradációja új vegyületek (köztitermékek
környezetet a reakcióhoz az enzim aktív he- / bomlástermékek) széles repertoárját kínálja
lyén. Az aktív hely az evolúció során egy adott a mikroorganizmusoknak (Quintana és mtsai
mechanizmus elvégzéséhez „formálódott”. 2005; Khunjar és mtsai, 2011).
Mivel azonban a legtöbb aktív helyen számos
potenciális interakciós pont és több reaktív A kometabolizmus a nem specifikus enzi-
csoport van jelen, így az elvi lehetőség fenn- meik közreműködésével zajlik. Ilyen az am-
áll alternatív reakciók katalizálására (Babtie és mónia-monooxigenáz (AMO) enzim, amely
mtsai, 2010). Egyszerűbben megfogalmazva számos szerves szennyezőanyagot oxidál.
az enzimek aktív helye/ kötőhelye gyakran A heterotróf mikroorganizmusok esetében
24