金属酵素と金属活性化酵素の大きな違いは、金属酵素は補酵素として金属イオンがしっかり結合しているのに対し、金属活性化酵素の金属イオンはしっかり結合していないことである。

酵素の中には、補酵素として金属イオンに依存して活性化するものがあります。これらの酵素は、金属酵素と金属活性化酵素の2つのグループに大別される。したがって、これらの酵素は、強固に結合した金属イオンの有無によって、それぞれ異なっている。これらの酵素について、もう少し詳しく説明しましょう。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. 金属酵素とは 3. 金属不活性化酵素とは 4. 横並び比較-金属酵素と金属不活性化酵素を表形式で 5. まとめ

メタロエンザイムは何ですか？

金属酵素は、金属イオンが強固に結合した酵素である。この金属イオンは、酵素のアミノ酸や補修基と相乗的な共有結合を形成する。また、補酵素として働き、酵素に活性を与える。酵素中の金属イオンの位置を考えるとき、通常は酵素表面の特定の領域に存在する。したがって、このイオンは活性中心への基質の結合を妨げない。酵素の活性には、複数の金属イオンが必要な場合もあります。また、まれに2種類の金属イオンを必要とする場合があります。このうち、鉄、亜鉛、銅、マンガンなどが代表的な金属です。鉄以外の金属中心を含む金属酵素（非ヘモグロビン中心）は自然界に広く分布している。

図01 酵素の働き

金属酵素の例。

• アミラーゼ、ヘモリシン、カルシウムイオンの結合性
• ダブルデヒドロゲナーゼ、グリセロールデヒドラターゼ、CO2結合＋。
• シトクロムc酸化酵素、Cu2+含有ドーパミン-b-水酸化酵素
• カタラーゼ、窒素固定酵素、ペルオキシダーゼ、Fe2+含有コハク酸デヒドロゲナーゼ
• アルギナーゼ、ヒスチジンデアミナーゼ、Mn2+含有ピルビン酸カルボキシラーゼ

金属活性化酵素(MEA)は何ですか？

金属活性化酵素とは、金属イオンの存在により活性が上昇する酵素のことである。これらの金属イオンは、ほとんどの場合、1価か2価のどちらかである。しかし、これらのイオンは、金属酵素ほど酵素と強固に結合していない。金属は基質を活性化するため、酵素の活性に直接結合する。これらの酵素は、過剰な金属イオンを必要とします。例：酵素の2〜10倍程度の濃度。これは、金属イオンと永久に結合することができないからである。しかし、これらの酵素は精製過程で活性が失われてしまう。

メタ活性化酵素の例。

• ピルビン酸キナーゼはK+を必要とする
• リン酸基転移酵素はMg2+またはMn2+を必要とします。

メタロエンザイムと金属活性化酵素の違い

金属酵素は、金属イオンが強固に結合した酵素である。特徴としては、補酵素として金属イオンが強固に結合していることである。また、これらの酵素が活性を発揮するためには、酵素表面の特定部位に1個または2個の金属イオンが結合していることが必要である。金属活性化酵素とは、金属イオンの存在によって活性が増大する酵素のことである。これが金属酵素と金属活性化酵素の大きな違いである。つまり、金属酵素とは異なり、金属イオンが補酵素として強固に結合していないのが金属活性化酵素の特徴である。さらに、これらの酵素は周囲の金属イオンを高濃度に必要とします。

概要 - メタロエンザイム vs. 金属活性化酵素

この酵素の活性は金属イオンの存在に依存し、金属酵素と金属活性化酵素の2種類がある。金属酵素と金属活性化酵素の違いは、金属酵素は補酵素として金属イオンが強固に結合しているのに対し、金属活性化酵素は金属イオンが強固に結合していないことである。

引用

1 "メタロプロテイン"、ウィキペディア、ウィキメディア財団、2018年7月23日。2はこちら。"メタラーゼ"、Egyptian Journal of Medical Human Genetics、Elsevier。2はこちら 「メタラーゼ」、Egypt Journal of Human Genetics in Medicine、Elsevier。