MHETaza

Schemat wstążki
MHetazy MHetazy (​).
MHETase ribbon diagram.png
Domena hydrolazy jest pokazana na brązowo, w tym reszty katalityczne na karmazynowo. Domena wieczka jest pokazana na niebiesko. Analog substratu monohydroksyetyloterftalamid jest pokazany na zielono.
Identyfikatory
nr WE 3.1.1.102
Alt. nazwy Hydrolaza MHET, hydrolaza tereftalanu monohydroksyetylu
Bazy danych
IntEnz Widok IntEnz
BRENDA Wpis BRENDY
ExPASy Widok NiceZyme
KEGG Wpis KEGG
MetaCyc szlak metaboliczny
PRYM profil
Struktury PDB RCSB PDB PDBe PDB suma
Szukaj
PKW artykuły
PubMed artykuły
NCBI białka

Enzym MHETaza jest hydrolazą , którą odkryto w 2016 roku. Rozszczepia kwas 2-hydroksyetylotereftalowy , produkt degradacji PET przez PETazę , do glikolu etylenowego i kwasu tereftalowego . Ta para enzymów, PETaza i MHETaza, umożliwia bakteriom Ideonella sakaiensis życie na plastikowym PET jako jedynym źródle węgla.

Reakcja chemiczna

Pierwszy enzym szlaku degradacji PET, PETaza , rozszczepia to tworzywo sztuczne na półprodukty MHET (kwas mono-(2-hydroksyetylo)tereftalowy ) i niewielkie ilości BHET (kwas bis-(2-hydroksyetylo)tereftalowy). MHETaza hydrolizuje wiązanie estrowe MHET tworząc kwas tereftalowy i glikol etylenowy .

Enzymatyczna degradacja PET przez PETazę i MHETazę

Oprócz swojego naturalnego substratu MHET, chromogeniczny substrat MpNPT, tereftalan mono-p-nitrofenylu, jest również dobrze hydrolizowany. Można to wykorzystać do pomiaru aktywności enzymatycznej i określenia parametrów kinetycznych. Estry ferulanowe i galusanowe, substraty najbliższych krewnych z rodziny tannaz, nie ulegają konwersji. Estry p-nitrofenylowe alifatycznych kwasów monokarboksylowych, takie jak szeroko stosowany substrat esterazy, octan p-nitrofenylu, również nie ulegają hydrolizie.

Natywny enzym nie jest w stanie działać na BHET, izoftalan mono(2-hydroksyetylu) (MHEI) lub furanian mono(2-hydroksyetylu) (MHEF). MHEI jest prawdopodobnym przemysłowym produktem degradacji PET ze względu na użycie komonomeru izoftalanowego. MHEF jest produktem degradacji PEF przez PETazę. inżynierii białek mają na celu pokonanie tych barier.

Struktura

Struktura MHETazy została rozwiązana w 2019 roku. Pokazuje wspólny fałd nadrodziny hydrolaz alfa / beta . Zgodnie z klasyfikacją w bazie danych ESTHER, MHETaza należy do rodziny tannaz w obrębie bloku X. Rodzina ta zawiera głównie tannazy i esterazy feruloilowe. Enzym składa się z dwóch domen: domena hydrolazy zawiera reszty katalityczne Ser225, His528 i Asp492; domena wieczka dostarcza większość reszt miejsca wiązania substratu.

MHETA związany z MHETazą. Krótkie odległości między nieulegającym hydrolizie ligandem MHETA (monohydroksyetylotereftalamid na zielono) a resztami katalitycznymi Ser225, His528 i Asp492 (część domeny hydrolazy na brązowo) lub resztami wiążącymi ligand (część domeny wieczka na niebiesko) są pokazane jako linie przerywane. WPB: 6QGC

Linki zewnętrzne