Syntetaza laktozowa

EC 2.4.1.22

Autorzy:
Kojder Simona
Brzeski Łukasz
Gudzik

Wojciech

Bibliografia



Clinical Chemistry Vol. 29, An enzyme-linked immunosorbent assay for
lactose synthase (galactosyltransferase) in serum and its application
as a tumor marker in ovarian carcinoma, B Verdon, EG Berger, S Salchli,
A Goldhirsch and A Gerber.



Journal of animal science, „Production of transgenic livestock: Promise
fulfilled,”M.B. Wheeler,J Anim Sci 2003. 81:32-37.



http://www.brenda-enzymes.info/



J. Mol. Biol. (201) 310, 205-218, Crystal Structure of Lactose Synthase
Reveals a Large Conformational Change in its Catalytic Component,
the beta-1,4-Galactosyltransferase-I B. Ramakrishnan and Pradman K.
Qasba



Biochemical and Biophysical Research Communications 291, 1113–1118 (2002),

Beta-

1,4-Galactosyltransferase and Lactose Synthase:Molecular
Mechanical Devices Boopathy Ramakrishnan,Elizabeth Boeggeman and
Pradman K. Qasba



Department of Preventive Dentistry, Osaka University Dental School Lactose
Synthase Activity of Galactosyltransferase from Human Parotid
Saliva R. NAKAMURA, E. IWASAKI, S. SHIBATA, T. MATSUMURA, S.
SHIZUKUISHI, and A. TSUNEMITSU

Plan prezentacji:



Czym jest laktoza.



Struktura.



Aktywność.



Reakcje katalizowane, przykłady.



Inhibitory.



Zastosowanie i źródła.



Bibliografia.

Syntetaza laktozowa - enzym

katalizujący reakcję syntezy

laktozy.

Laktoza

Jest to dwucukier zbudowany z D-glukozy i D-galaktozy,

występujący w mleku ssaków.

Laktoza

Zawartość laktozy:

• mleko krowie 4,5%
• mleko ludzkie 5,5-7,5%

Właściwości:

• bezbarwna substancja o t. topnienia 225 °C
• rozpuszczalna w wodzie, słabo w alkoholu,

nierozpuszczalna w eterze

• rozkładana przez enzym laktazę
• ulega fermentacji z wytworzeniem kwasu mlekowego

Cząsteczkowa struktura
Lactose Sythase (LS).



1:1 kompleks
pomiędzy domeną
katalityczną ß4Gal-
T1 i LA. Z
akceptorem
cukrowym GlcNAc.

Rys. pochodzi: J. Mol. Biol. (201) 310, 205-218, Crystal Structure
of Lactose Synthase Reveals a Large Conformational
Change in its Catalytic Component, the beta-1,4-
Galactosyltransferase-I B. Ramakrishnan and Pradman K. Qasba
(str 207)

Wyznaczanie aktywności

Wyznaczanie aktywności

Rys. pochodzi: Lactose Synthase Activity of Galactosyltransferase
from Human Parotid Saliva R. NAKAMURA, E. IWASAKI, S. SHIBATA,
T. MATSUMURA, S. SHIZUKUISHI, and A. TSUNEMITSU

Mechanizm działania



La pobudza wiązanie glukozy (Glc) do beta4Gal-

T1, zmieniając jego cukrową specyficzność

akceptorową z N-acetyloglukozaminy (GlcNAc) do

glukozy, co pozwala na syntezę laktozy przez LS.



w miejscu wiążącym akceptor cukrowy, znajduje

się „kieszonka” wiążąca grupę N-acetylową,

uformowana przez reszty Arg359,Phe360 i Ile363.



aby związać Glc do LS, potrzebna jest reorientacja

łańcucha bocznego Arg359, która blokuje

„kieszonkę” hydrofobową i maksymalizuje

interakcje z Glc.

Reakcja katalizowana przez
Syntetazę Laktozową



Substraty



UDP-galactose+D-glucose

Reakcja katalizowana przez
syntetazę laktozową



Produkty



UDP+lactose

Przykład reakcji, której
produktem nie jest laktoza

Inhibitory

- 2-Deoxy-D-glucose – modyfikacja

α

-

lactalbumin

- α

-Lactalbumin – inhibicja transferu

reszty galaktozy na N-
acetylglucosamine

- D-Arabinoza
- D-ryboza

Zastosowanie Syntetazy
Laktozowej



marker guzów u pacjentów chorych
na raka jajnika i inne nowotwory.



jej zwiększona ilość u świń w okresie
laktacyjnym powoduje zwiększenie
objętości produkowanego mleka –
szybszy wzrost prosiąt.

Źródła Syntetazy

Laktozowej:

Głównie mleko ssaków

syntetyzowane w gruczole

sutkowym.

Bibliografia

1. Biochemical and Biophysical Research Communications 291, 1113–1118 (2002),

Beta-

1,4-Galactosyltransferase and Lactose Synthase:Molecular Mechanical
Devices Boopathy Ramakrishnan,Elizabeth Boeggeman and Pradman K. Qasba

2. Clinical Chemistry Vol. 29, An enzyme-linked immunosorbent assay for

lactose synthase (galactosyltransferase) in serum and its application
as a tumor marker in ovarian carcinoma, B Verdon, EG Berger, S Salchli, A
Goldhirsch and A Gerber.

3. Department of Preventive Dentistry, Osaka University Dental School Lactose

Synthase Activity of Galactosyltransferase from Human Parotid Saliva
R. NAKAMURA, E. IWASAKI, S. SHIBATA, T. MATSUMURA, S. SHIZUKUISHI,
and A. TSUNEMITSU

4. J. Mol. Biol. (201) 310, 205-218, Crystal Structure of Lactose Synthase

Reveals a Large Conformational Change in its Catalytic Component,
the beta-1,4-Galactosyltransferase-I B. Ramakrishnan and Pradman K.
Qasba

5. Journal of animal science, „Production of transgenic livestock: Promise

fulfilled,”M.B. Wheeler,J Anim Sci 2003. 81:32-37.

6. http://www.brenda-enzymes.info/