E.C. 6 वर्गातील लिगेस एन्झाईममध्ये सिंथेसेस आणि सिंथेटेसेसचा समावेश होतो. ते सिंथेटिक प्रतिक्रियांमध्ये भाग घेतात आणि एकाच वेळी एटीपी किंवा अन्य तुलनात्मक ट्रायफॉस्फेटमधील डायफॉस्फेट लिंक तोडताना दोन रेणूंच्या संयोगाला उत्प्रेरित करतात.

सिंथेटेसेसच्या उलट, जे संश्लेषणादरम्यान ऊर्जेचा स्रोत म्हणून एटीपी वापरतात. जैविक संयुगेचे, सिंथेसेस हे कोणतेही लिगेसेस आहेत जे एटीपी ऊर्जा स्त्रोत म्हणून न वापरता जैविक संयुगांचे संश्लेषण उत्प्रेरित करतात.

या लेखात, तुम्हाला सिंथेस आणि सिंथेटेसमधील फरक नक्की कळेल.

सिंथेस म्हणजे काय?

सिंथेस हे एक एन्झाइम आहे जे बायोकेमिस्ट्रीमध्ये संश्लेषण प्रक्रिया उत्प्रेरित करते. लक्षात ठेवा की जैविक नामांकन सुरुवातीला सिंथेटेसेस आणि सिंथेसेसमध्ये फरक करते.

मूळ व्याख्येनुसार, सिंथेटेसेस न्यूक्लियोसाइड ट्रायफॉस्फेट (जसे की एटीपी, जीटीपी, सीटीपी, टीटीपी आणि यूटीपी) उर्जेचा स्रोत म्हणून वापरतात तर सिंथेसेस करत नाहीत.

तथापि, बायोकेमिकल नामांकन (JCBN) वरील संयुक्त आयोगानुसार, "सिंथेस" चा वापर संश्लेषण उत्प्रेरक करणार्‍या कोणत्याही एंझाइमचा संदर्भ देण्यासाठी केला जाऊ शकतो (त्यात न्यूक्लिओसाइड ट्रायफॉस्फेटचा वापर केला जात असला तरीही), परंतु "सिंथेटेस" ” फक्त “लिगेस” चा संदर्भ देण्यासाठी वापरला जावा.

विविध प्रकारच्या सिंथेसच्या उदाहरणांची यादी येथे आहे:

• ATP सिंथेस
• सायट्रेट सिंथेस
• ट्रिप्टोफॅनसंश्लेषण उत्प्रेरक करणार्‍या कोणत्याही एंझाइमचा संदर्भ घेण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो (त्यात न्यूक्लिओसाइड ट्रायफॉस्फेट वापरला जात असला तरीही), परंतु "सिंथेटेस" फक्त "लिगेस" चा संदर्भ देण्यासाठी वापरला जावा.

  सिंथेस आणि सिंथेटेसमधील प्राथमिक फरक आहे. की सिंथेटेस हे एन्झाईम्सचे एक कुटुंब आहे जे रेणूंमध्ये बंध निर्माण करू शकतात, तर सिंथेस हे एन्झाइम आहे.

  सिंथेस	सिंथेटेस
  एटीपीशिवाय कृत्रिम प्रक्रिया उत्प्रेरित करते	एटीपी आवश्यक आहे
  फुलदाणी किंवा हस्तांतरण वर्गीकरण अंतर्गत येते	लिगेस वर्गीकरण अंतर्गत येते
  उदा. HMG-COA सिंथेस, ATP सिंथेस	उदा. Succiny1-COA synthetase, Glutamine synthetase

  Synthase vs Synthetase तुलना सारणी

  सिंथेस वि सिंथेटेस बद्दल जाणून घेण्यासाठी हा व्हिडिओ पहा <3

  निष्कर्ष

  • सिंथेटेसेसना कार्य करण्यासाठी NTP ची आवश्यकता नसते कारण ते कृत्रिम प्रक्रिया उत्प्रेरित करतात ज्यासाठी न्यूक्लिओसाइड ट्रायफॉस्फेट्सचे हायड्रोलिसिस आवश्यक असते (फक्त एटीपी नाही).
  • द इंटरनॅशनल युनियन ऑफ बायोकेमिस्ट्रीच्या नामांकन समितीने 1980 च्या दशकात सिंथेसची व्याख्या बदलून सर्व सिंथेटिक एन्झाईम्सचा समावेश केला, मग त्यांनी NTP चा वापर केला असो किंवा नसो, आणि सिंथेटेस हे लिगेसचे समानार्थी बनले.
  • लिगेस हे एक एन्झाइम आहे जे दोन लहान रेणूंना एकत्र जोडते. एनटीपी हायड्रोलिसिसमधून ऊर्जा (सामान्यतः संक्षेपणाद्वारेप्रतिक्रिया).
  सिंथेस
• स्यूडोरिडाइन सिंथेस
• फॅटी अॅसिड सिंथेस
• सेल्युलोज सिंथेस (यूडीपी-फॉर्मिंग)
• सेल्युलोज सिंथेस (जीडीपी-फॉर्मिंग)

ATP सिंथेस

एटीपी सिंथेस (पी) नावाच्या प्रथिनाद्वारे अॅडेनोसिन डायफॉस्फेट (ADP) आणि अजैविक फॉस्फेटचा वापर ऊर्जा साठवण रेणू एडेनोसिन ट्रायफॉस्फेट (ATP) तयार करण्यासाठी केला जातो.

याचे वर्गीकरण लिगेस म्हणून केले जाते कारण ते P-O लिंक (फॉस्फोडीस्टर बाँड) बनवून ADP मध्ये बदल करते. ATP सिंथेस नावाचे आण्विक उपकरण.

ऊर्जेनुसार, ADP आणि Pi मधून ATP चे उत्पादन अवांछित आहे आणि प्रक्रिया सामान्यतः दुसऱ्या मार्गाने जाईल.

युकेरियोट्समधील आतील माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली किंवा बॅक्टेरियामधील प्लाझ्मा झिल्ली ओलांडून प्रोटॉन (H+) एकाग्रता ग्रेडियंटमध्ये सेल्युलर श्वसन दरम्यान ATP संश्लेषण जोडून ही प्रतिक्रिया पुढे चालवते.

वनस्पतींमध्ये, ATP संश्लेषण प्रकाशसंश्लेषणादरम्यान एटीपी तयार करण्यासाठी थायलॅकॉइड झिल्ली ओलांडून थायलकोइड ल्यूमनमध्ये आणि क्लोरोप्लास्ट स्ट्रोमामध्ये तयार होणारा प्रोटॉन ग्रेडियंट वापरतो.

एटीपीजसाठी, युकेरियोटिक एटीपी संश्लेषण एफ. -ATPase जे "उलट" कार्य करते. या प्रकाराची प्रामुख्याने या लेखात चर्चा केली आहे. F-ATPase च्या FO आणि F1 सबयुनिट्समध्ये एक रोटेशनल मोटर मेकॅनिझम आहे जे ATP संश्लेषण सक्षम करते.

सिंथेसचे विविध प्रकार आहेत

सायट्रेट सिंथेस

जवळपास सर्व जिवंत पेशींमध्ये एन्झाइम सायट्रेट सिंथेस असते,जे सायट्रिक ऍसिड सायकलच्या पहिल्या टप्प्यात पेसमेकर म्हणून काम करते आणि त्याला E.C. 2.3.3.1 (पूर्वी 4.1.3.7) असे नाव देण्यात आले आहे. (किंवा क्रेब्स सायकल).

सायट्रेट सिंथेस युकेरियोटिक पेशींच्या माइटोकॉन्ड्रियल मॅट्रिक्समध्ये स्थित आहे, जरी परमाणु डीएनए, माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए नाही, त्याला एन्कोड करतो.

ते सायटोप्लाज्मिक राइबोसोम्सद्वारे साइटोप्लाझममध्ये तयार केले जाते आणि नंतर मायटोकॉन्ड्रियल मॅट्रिक्समध्ये हलविले जाते.

अखंड मायटोकॉन्ड्रियाच्या अस्तित्वासाठी एक विशिष्ट परिमाणात्मक एंजाइम मार्कर म्हणजे सायट्रेट सिंथेस. सायट्रेट सिंथेसची शिखर क्रिया सांगाड्याच्या स्नायूंमध्ये किती मायटोकॉन्ड्रिया आहेत हे स्पष्ट करते.

उच्च-तीव्रता मध्यांतर प्रशिक्षणामध्ये सहनशक्ती प्रशिक्षण किंवा उच्च-तीव्रतेच्या मध्यांतर प्रशिक्षणापेक्षा जास्तीत जास्त क्रियाकलाप वाढवण्याची क्षमता असते.

एसिटाइल कोएन्झाइम A मध्ये दोन-कार्बन एसीटेट अवशेष आणि चार रेणू असतात -कार्बन ऑक्सॅलोएसीटेट कंडेन्स करून सहा-कार्बन सायट्रेट तयार करतात, जे सायट्रेट सिंथेसद्वारे उत्प्रेरित केलेल्या संक्षेपण प्रतिक्रियेद्वारे तयार होते.

ट्रिप्टोफॅन सिंथेस

ट्रिप्टोफॅनच्या उत्पादनातील अंतिम दोन टप्पे आहेत. ट्रिप्टोफॅन सिंथेस या एन्झाइमद्वारे उत्प्रेरित केले जाते, ज्याला ट्रिप्टोफॅन सिंथेटेस देखील म्हणतात.

युबॅक्टेरिया, आर्केबॅक्टेरिया, प्रोटिस्टा, बुरशी आणि प्लांटे हे त्याचे वारंवार यजमान आहेत. तथापि, अॅनिमलियाकडे ते नाही. सहसा, ते 2 2 टेट्रामर म्हणून दिसते.

सबयुनिट्स इंडोल-3-ग्लिसेरॉल फॉस्फेटचे उलट करण्यायोग्य रूपांतरण उत्प्रेरित करतातइंडोल आणि ग्लिसेराल्डिहाइड-3-फॉस्फेट (G3P) (IGP).

पायरीडॉक्सल फॉस्फेट (PLP) अवलंबित प्रक्रियेत, उपयुनिट ट्रिप्टोफॅन तयार करण्यासाठी इंडोल आणि सेरीनचे अपरिवर्तनीय संक्षेपण उत्प्रेरित करतात.

एक अंतर्गत हायड्रोफोबिक चॅनेल जे 25 अँग्स्ट्रॉम लांब आहे आणि एंझाइममध्ये स्थित आहे ते प्रत्येक सक्रिय साइटला शेजारच्या सक्रिय साइटशी जोडते.

हे सब्सट्रेट चॅनेलिंगला प्रोत्साहन देते, एक यंत्रणा ज्याद्वारे सक्रिय साइटवर इंडोल तयार होते. इतर सक्रिय साइटवर थेट पसरते. ट्रिप्टोफॅन सिंथेसमध्ये अ‍ॅलोस्टेरीली जोडलेल्या सक्रिय साइट्स असतात.

युबॅक्टेरिया, आर्किबॅक्टेरिया, प्रोटिस्टा, फंगी आणि प्लांटे वारंवार ट्रायप्टोफॅन सिंथेस समाविष्ट करतात. मानव आणि इतर प्राण्यांना त्याचा अभाव आहे.

मानवांसाठी आवश्यक असलेल्या नऊ अमिनो आम्लांपैकी एक, ट्रिप्टोफॅन हे वीस मानक अमिनो आम्लांपैकी एक आहे. ट्रिप्टोफॅन हे मानवी आहारासाठी आवश्यक आहे.

हे देखील ज्ञात आहे की ट्रिप्टोफॅन सिंथेटेज इंडोल अॅनालॉग्स, जसे की फ्लोरिनेटेड किंवा मेथिलेटेड इंडोल्स, समतुल्य ट्रिप्टोफॅन अॅनालॉग्स तयार करण्यासाठी सब्सट्रेट म्हणून वापरू शकतात.

स्यूडोरिडाइन

ग्रीक अक्षर psi- हे न्यूक्लियोसाइड युरिडिनचे एक आयसोमर, स्यूडोरिडाइन संक्षिप्त करण्यासाठी वापरले जाते ज्यामध्ये नायट्रोजन-कार्बन ग्लायकोसिडिक कनेक्शनऐवजी कार्बन-कार्बन लिंकद्वारे uracil कार्बन अणूशी जोडले जाते. (या व्यवस्थेमध्ये युरासिलला कधीकधी "स्यूडोरासिल" म्हणून संबोधले जाते.)

सर्वात प्रचलित आर.एन.ए.सेल्युलर आरएनए मध्ये बदल म्हणजे स्यूडोरिडाइन. आरएनए लिप्यंतरण आणि संश्लेषणादरम्यान 100 पेक्षा जास्त रासायनिकदृष्ट्या अद्वितीय फेरबदल करू शकतात.

चार पारंपारिक न्यूक्लियोटाइड्स व्यतिरिक्त, हे RNA अभिव्यक्ती पोस्ट-ट्रान्सक्रिप्शनवर संभाव्यपणे प्रभावित करू शकतात आणि RNA भाषांतर, स्थानिकीकरण आणि स्थिरता यासह सेलमध्ये अनेक कार्ये आहेत.

यापैकी एक स्यूडोरिडाइन आहे, युरिडिनचा एक C5-ग्लायकोसाइड आयसोमर जो युरीडिनमध्ये उपस्थित असलेल्या ठराविक C1-N1 बॉण्डच्या जागी रायबोज साखरेच्या C1 आणि uracil च्या C5 दरम्यानचा C-C बॉन्ड असतो.

C-C बॉण्डमुळे त्यात अतिरिक्त घूर्णन गतिशीलता आणि संरचनात्मक लवचिकता आहे. याव्यतिरिक्त, स्यूडोरिडाइनच्या N1 स्थितीमध्ये अतिरिक्त हायड्रोजन बाँड दाता असतो.

स्यूडोरिडाइन, ज्याला 5-रिबोसिल्युरासिल देखील म्हणतात, हा संरचनात्मक RNAs (हस्तांतरण, राइबोसोमल, लहान न्यूक्लियर (snRNA)) चा एक परिचित तरीही रहस्यमय घटक आहे. लहान न्यूक्लियोलर). हे अलीकडे RNA कोडिंगमध्ये देखील आढळले.

हे प्रथमच शोधले गेले, सर्वात प्रचलित आहे आणि जीवनाच्या तिन्ही उत्क्रांती क्षेत्रांमध्ये आढळू शकते. यीस्ट tRNA मध्ये, स्यूडोरिडाइन सुमारे 4% न्यूक्लियोटाइड बनवते

पाण्यासोबत अतिरिक्त हायड्रोजन बंध तयार करून, हा बेस फेरबदल आरएनए स्थिर करण्यास आणि बेस-स्टॅकिंग वाढविण्यास सक्षम आहे.

द स्यूडोरिडाइनची संख्या जीवाच्या जटिलतेसह वाढते. मध्ये 11 स्यूडोरिडाइन आहेतEscherichia coli चा rRNA, यीस्टच्या cytoplasmic rRNA मध्ये 30, माइटोकॉन्ड्रियल 21S rRNA मध्ये एक फेरफार, आणि मानवाच्या rRNA मध्ये अंदाजे 100.

असे निदर्शनास आले आहे की rNRNA आणि tRNA मध्ये pseudouridine आहे. आणि प्रादेशिक संरचना स्थिर करते आणि mRNA डीकोडिंग, राइबोसोम असेंब्ली, प्रक्रिया आणि भाषांतरात त्यांची भूमिका राखण्यात मदत करते.

असे निदर्शनास आले आहे की snRNA मधील स्यूडोरिडाइन प्री-mRNA आणि spliceosomal RNA मधील इंटरफेस सुधारते ज्यामुळे स्प्लिसिंगचे नियमन करण्यात मदत होते.

फॅटी ऍसिड सिंथेस

FASN मानवातील जनुक फॅटी ऍसिड सिंथेस (FAS) म्हणून ओळखल्या जाणार्‍या एन्झाइमला एन्कोड करते. फॅटी ऍसिड सिंथेस नावाचे मल्टी-एंझाइम प्रोटीन फॅटी ऍसिडचे संश्लेषण उत्प्रेरित करते.

ही दोन समान 272 kDa मल्टीफंक्शनल पॉलीपेप्टाइड्सची बनलेली एक संपूर्ण एन्झाईमॅटिक प्रणाली आहे, केवळ एक एंझाइम नाही जी एका कार्यशील डोमेनमधून दुसऱ्यामध्ये सब्सट्रेट स्थानांतरित करते.

एसिटाइल- आणि मॅलोनिल-कोए

एसिटाइल-कोए आणि मॅलोनिलपासून पॅल्मिटेट (C16:0, एक लांब-चेन सॅच्युरेटेड फॅटी ऍसिड) तयार करण्यासाठी NADPH वापरणे हे त्याचे प्राथमिक कार्य आहे. -CoA चे decarboxylative Claisen condensation प्रक्रियेच्या क्रमाने फॅटी ऍसिडमध्ये रूपांतर होते.

प्रत्येक फेरीच्या वाढीनंतर, एक केटोरेडक्टेज (KR), डिहायड्रेटेस (DH), आणि एनॉयल रिडक्टेज बीटा केटो गट पूर्णपणे संतृप्त कार्बन साखळीत कमी करण्यासाठी क्रमाने कार्य करतात.(ईआर).

जेव्हा फॅटी ऍसिड साखळी 16 कार्बनच्या लांबीपर्यंत वाढली जाते, तेव्हा ती थायोस्टेरेस (TE) च्या क्रियेद्वारे सोडली जाते, जी एसिल वाहक प्रथिने (ACP) च्या फॉस्फोपेन्टेथिन प्रोस्थेटिक गटाशी सहसंयोजितपणे जोडलेली असते. (पाल्मिटिक ऍसिड).

सेल्युलोज सिंथेस (यूडीपी-फॉर्मिंग)

सेल्युलोज निर्मितीसाठी जबाबदार प्राथमिक एंजाइम सेल्युलोज सिंथेस (EC 2.4.1.12) त्याच्या UDP-फॉर्मिंग स्वरूपात आहे. याला सामान्यतः UDP-ग्लुकोज असे संबोधले जाते: (1→4) डी-ग्लुकनसाठी एन्झाइमोलॉजीचे 4-डी-ग्लुकोसिलट्रान्सफेरेस.

जीडीपी-ग्लुकोज सेल्युलोज सिंथेस (GDP-) नावाच्या संबंधित एन्झाइमद्वारे वापरले जाते. तयार करणे) (EC 2.4.1.29). जीवाणू आणि वनस्पती या दोघांमध्येही एन्झाईम्सच्या या कुटुंबाचे सदस्य असतात.

जीवाणू सदस्यांना BcsA (बॅक्टेरियल सेल्युलोज सिंथेस) किंवा CelA म्हणून देखील ओळखले जाऊ शकते, तर वनस्पती सदस्यांना सामान्यतः CesA (सेल्युलोज सिंथेस) किंवा सट्टा CslA (सेल्युलोज सिंथेस-सारखे) (फक्त "सेल्युलोज") म्हणून ओळखले जाते. .

CesA हे क्लोरोप्लास्टला जन्म देणार्‍या एंडोसिम्बायोसिसच्या परिणामी वनस्पतींनी मिळवले होते. ग्लुकोसिलट्रान्सफेरेसच्या कुटुंब 2 मध्ये हे (GT2) समाविष्ट आहे.

पृथ्वीवरील बहुसंख्य बायोमास बायोसिंथेसिस आणि हायड्रोलिसिसद्वारे ग्लायकोसिलट्रान्सफेरेसेस नावाच्या एन्झाईमद्वारे तयार केले जातात.

सेसा या वनस्पतीला सुपरफॅमिली म्हणून ओळखले जाते. सात उप-कुटुंब, आणि एकत्रित वनस्पती-अल्गल सुपरफॅमिलीमध्ये 10 असतात.

हे एन्झाइम असलेले एकमेव प्राणी गट आहेurochordates, ज्यांनी 530 दशलक्ष वर्षांपूर्वी क्षैतिज जनुक हस्तांतरणाद्वारे ते प्राप्त केले.

सेल्युलोज सिंथेस (GDP-निर्मिती)

हे एंझाइम ग्लायकोसिलट्रान्सफेरेसच्या हेक्सोसिलट्रान्सफेरेज उपपरिवाराचे सदस्य आहे. या एन्झाईम वर्गाला त्याच्या वैज्ञानिक नावाने संबोधले जाते, GDP-glucose:1,4-beta-D-glucan 4-beta-D-glucosyltransferase.

अन्य नावे जी वारंवार वापरली जातात ती म्हणजे सेल्युलोज सिंथेस (ग्वानोसिन डायफॉस्फेट-फॉर्मिंग), सेल्युलोज सिंथेटेस आणि ग्वानोसिन डायफॉस्फोग्लुकोज-1,4-बीटा-ग्लुकन ग्लुकोसिलट्रान्सफेरेस. हे एंझाइम सुक्रोज आणि स्टार्चच्या चयापचयात सहभाग घेते.

सिंथेटेस म्हणजे काय?

"सिंथेटेस" हा शब्द काहीवेळा "लिगेस" म्हणून ओळखला जातो, हा अंदाजे 50 एंजाइमच्या वर्गापैकी कोणत्याही एका वर्गाचा संदर्भ देतो जो रासायनिक ऊर्जा-संरक्षणात्मक प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करतो आणि ऊर्जा-वापरणाऱ्या ब्रेकडाउन घटना आणि उत्पादक यांच्यात मध्यस्थी करतो. कृत्रिम प्रक्रिया.

ऊर्जावान फॉस्फेट बॉण्ड तोडून, ​​ते दोन रेणूंच्या संयोगाला उत्प्रेरित करण्यासाठी आवश्यक ऊर्जा निर्माण करतात (अनेक बाबतीत, एडेनोसाइन ट्रायफॉस्फेट [एटीपी] चे एडेनोसाइन डायफॉस्फेट [एडीपी] मध्ये एकाचवेळी रूपांतरण करून) .

अमीनो आम्ल-RNA लिगेस म्हणून ओळखले जाणारे लिगेस हे ट्रान्सफर RNA आणि अमीनो आम्ल यांच्यातील कार्बन-ऑक्सिजन बाँडच्या निर्मितीला उत्प्रेरित करते.

जेव्हा अमाइड सिंथेटेसेस आणि पेप्टाइड सिंथेटेसेस यांसारखे काही एंजाइम सक्रिय असतात, तेव्हा कार्बन-नायट्रोजन (C-N)बंध तयार होतात.

सिंथेटेसला लिगेस असेही म्हणतात

सिंथेटेस आणि सिंथेसमधील फरक

सिंथेटेस हे एक एन्झाइम आहे जे जोडण्यास उत्प्रेरित करू शकते. दोन मोठे रेणू एक नवीन रासायनिक बंध तयार करून, विशेषत: मोठ्या रेणूंपैकी एका लहान लटकन रासायनिक गटाच्या एकाचवेळी हायड्रोलिसिससह, किंवा ते दोन संयुगे जोडणे उत्प्रेरक करू शकतात, जसे की C-O, C-S, C-N, इ. .

लिगेसमुळे सामान्यत: खालील प्रतिक्रिया घडतात:

• A-C + b = Ab + C
• A+D + B + C + D + E + F = Ab + cD

जिथे आश्रित, लहान गट लोअरकेस अक्षरांद्वारे दर्शविले जातात. लिगेस एकल-स्ट्रँड ब्रेक दुरुस्त करू शकते जे प्रतिकृती दरम्यान दुहेरी-असरलेल्या DNA मध्ये विकसित होते तसेच दोन पूरक न्यूक्लिक अॅसिड तुकड्यांना जोडते.

दुसरीकडे, सिंथेस हे एक एन्झाइम आहे जे बायोकेमिस्ट्रीमध्ये संश्लेषण प्रक्रिया उत्प्रेरित करते. ते EC क्रमांक वर्गीकरणानुसार लायसेसच्या श्रेणीमध्ये समाविष्ट केले आहेत.

नामकरण

लक्षात ठेवा की जैविक नामकरण सुरुवातीला सिंथेटेसेस आणि सिंथेसेसमध्ये फरक करते. मूळ व्याख्येनुसार, सिंथेटेसेस न्यूक्लियोसाइड ट्रायफॉस्फेट (जसे की एटीपी, जीटीपी, सीटीपी, टीटीपी आणि यूटीपी) उर्जेचा स्रोत म्हणून वापरतात तर सिंथेसेस करत नाहीत.

तरीही, जैवरासायनिक नामांकन (JCBN) वरील संयुक्त आयोगानुसार, “सिंथेस”