Protēžu grupa ir kompleksu proteīnu nepeptīdu sastāvdaļa, kas nodrošina to bioloģisko funkciju izpildi. Visbiežāk viņi runā par enzīmu protezēšanas grupām. Protēžu grupas ir cieši saistītas ar proteīna daļu ar kovalentām saitēm. Tās var būt neorganiskas (metālu joni) un organiskas (ogļhidrāti, vitamīni) vielas.
Olb altumvielu protezēšanas grupas
Kompleksos proteīnus klasificē pēc protezēšanas grupas struktūras. Izšķir šādas komplekso proteīnu klases:
- Glikoproteīni: patiesie un proteoglikāni. Pirmo protēžu grupas pārstāv monosaharīdi, deoksisaharīdi, sialskābes un oligosaharīdi. Īstie glikoproteīni ir visi plazmas globulīni, imūnglobulīni, interferoni, fibrinogēns, hormoni kortikotropīns, gonadotropīns. Protezējamo proteoglikānu grupu pārstāv augstas molekulmasas heteropolisaharīdi - glikozaminoglikāni. Ogļhidrātu piemēri ir hialuronskābe, hondroitskābe, heparīns. Ogļhidrātu daļa ir saistīta ar proteīna kovalento-glikozīdu saiti, pateicoties treonīna hidroksilgrupai, serīnam vai lizīna aminogrupai,glutamīns, asparagīns.
- Lipoproteīni. Protēžu grupa ir dažāda sastāva lipīdi. Olb altumvielu daļu var apvienot ar lipīdu kovalentajām saitēm, tad veidojas nešķīstošie lipoproteīni, kas pilda galvenokārt strukturālās funkcijas; un nekovalentās saites, tad veidojas šķīstošie lipīdi, kas pilda galvenokārt transporta funkcijas. Šķīstošo lipoproteīnu olb altumvielas (apoproteīni) veido virsmas hidrofilu slāni, lipīdi veido hidrofobu kodolu, kurā ir lipīdu rakstura transportētās vielas. Šķīstošie lipoproteīni ietver visus lipoproteīnu kompleksus, kas drīzāk ir proteīnu un lipīdu konglomerāti ar mainīgu sastāvu.
- Fosfoproteīni. Protēžu grupa ir fosforskābe. Tās atlikums ir saistīts ar proteīna daļu ar estera saitēm serīna un treonīna hidroksogrupu dēļ. Fosfoproteīni ietver kazeīnu, vitelīnu, ovalbumīnu.
- Metaloproteīni. Tajos ietilpst vairāk nekā simts fermentu. Protēžu grupu attēlo viena vai vairāku dažādu metālu jons. Piemēram, transferīns un feritīns ietver dzelzs jonus, alkohola dehidrogenāzi – cinku, citohroma oksidāzi – varu, proteināzes – magnija un kālija jonus, ATPāzi – nātrija, magnija, kalcija un kālija jonus.
- Hromoproteīniem ir krāsaina protezēšanas grupa. Cilvēkiem un augstākiem dzīvniekiem tos galvenokārt pārstāv hemoproteīni un flavoproteīni. Hēms ir hemoproteīnu daļa, kas nav proteīna. Hēms ir daļa no hemoglobīna, mioglobīna, citohromiem, katalāzēm, peroksidāzēm. Flavoproteīnu protezēšanas grupair FAD.
6. Nukleoproteīni. Protēžu grupa ir nukleīnskābes - DNS vai RNS. Nukleoproteīnu proteīna daļa satur daudzas pozitīvi lādētas aminoskābes – lizīnu un arginīnu, tāpēc tai piemīt bāzes īpašības. Nukleīnskābes pašas ir skābas. Tādējādi mijiedarbība starp proteīnu un neolb altumvielu daļu tiek veikta ar jonu-jonu mijiedarbību. Galvenās proteīna daļas piestiprināšana pie diezgan "irdenas" skābes DNS molekulas ļauj iegūt kompaktu struktūru - hromatīnu, kas nodrošina iedzimtas informācijas uzglabāšanu.
Enzīmu protezēšanas grupas
Apmēram 60% zināmo fermentu ir vienkāršas vielas. To aktīvais centrs veidojas tikai no aminoskābēm. Šajā gadījumā enzīma-substrāta saiti veic skābes un bāzes mijiedarbība. Lai organismā notiktu vairākas reakcijas, ar šādu vienkāršu mijiedarbību nepietiek. Tad reakcijā piedalās ne tikai substrāts un ferments, bet arī citi neolb altumvielu savienojumi, kurus sauc par kofaktoriem. Ir divas kofaktoru apakšklases: koenzīmi un protēžu grupas. Pirmie ir saistīti ar fermenta proteīna daļu ar vājām nekovalentām saitēm, kuru dēļ tie var darboties kā nesēji starp atsevišķiem fermentiem. Protēžu grupas ir cieši saistītas ar kovalentām saitēm ar apoenzīmu un darbojas kā intraenzimatisks nesējs. Dažu enzīmu protēžu grupu piemēri ir sniegtitabula.
Tabula. Protēžu grupas, to sintēzes avoti un atbilstošie fermenti | ||
Protezēšanas grupa | Sintēzes avots | Enzīmu piemēri |
FAD, FMN | Riboflavīns | Aerobās un dažas anaerobās dehidrogenāzes |
Piridoksāla fosfāts | Piridoksīns | Aminotransferāzes, dekarboksilāzes |
Tiamīna pirofosfāts | Tiamīns | Dekarboksilāzes, transferāzes |
Biotīns | Biotīns | Karboksilāze |
Gem | Glicīns, sukcināts, feritīns | Citohromi, hemoglobīni, mioglobīns, katalāze, peroksidāzes |
Protēžu lipīdu grupas
Šajā gadījumā protezēšanas grupa ir komplekso lipīdu nelipīdu daļa, piemēram, fosfolipīdi, glikolipīdi, sulfolipīdi.