لوسيفراز
لوسيفيراز ( (بالإنجليزية: luciferase)) هو مصطلح عام لفئة من الإنزيمات التأكسدية المستخدمة في تلألؤ بيولوجي ومتميزة من الفوتوبروتين ( photoprotein ). الأسم مشتق من لوسيفر، والتي تعني «حامل الضوء» .
Firefly luciferase | |
---|---|
Structure of Photinus pyralis يراعة luciferase. | |
معرفات | |
الكائن | |
الرمز | Firefly luciferase |
بنك بيانات البروتينات | 1LCI More structures |
يونيبروت | P08659 |
معلومات أخرى | |
رقم التصنيف الإنزيمي | 1.13.12.7 |
Bacterial Luciferase monooxygenase family | |||||
---|---|---|---|---|---|
معرف | |||||
رمز | Bac_luciferase | ||||
قاعدة بيانات عوائل البروتينات | PF00296 | ||||
إنتربرو | IPR016048 | ||||
بروسايت | PDOC00397 | ||||
قاعدة بيانات التصنيف الهيكلي للبروتينات | 1nfp | ||||
|
Dinoflagellate Luciferase catalytic domain | |
---|---|
crystal structure of a luciferase domain from the dinoflagellate Lingulodinium polyedrum | |
معرف | |
رمز | Luciferase_cat |
قاعدة بيانات عوائل البروتينات | PF10285 |
إنتربرو | IPR018804 |
Dinoflagellate Luciferase/LBP N-terminal domain | |
---|---|
معرف | |
رمز | Luciferase_N |
قاعدة بيانات عوائل البروتينات | PF05295 |
إنتربرو | IPR007959 |
Dinoflagellate Luciferase helical bundle domain | |
---|---|
crystal structure of a Dinoflagellate luciferase domain from the dinoflagellate Lingulodinium polyedrum | |
معرف | |
رمز | Luciferase_3H |
قاعدة بيانات عوائل البروتينات | PF10284 |
إنتربرو | IPR018475 |
آلية رد الفعل
التفاعل الكيميائي يحفزه يراعة لوسيفيراز فيحدث في خطوتين:
وسيفيرين + ATP → لوسيفيرl أدينيلات + PP ط
لوسيفير1أدينيلات + O 2 → أوكسيفيرين + AMP + ضوء
ينبعث ضوء لأن رد الفعل الذي يشكله أوكسيفيرين إلكترونيا في الحالة المثارة . رد فعل يصدر فوتون الضوء .
يبقى أوكسيفيرين يشارك في رد فعل الجانب مع O 2 لتشكيل بيروكسيد الهيدروجين ويتأكسد حوالي 20٪ من وكسيفيرين .[1]
رد الفعل الذي يحفزه وسيفيراز الجرثومي هو أيضا يتبع عملية الأكسدة:
FMNH 2 + O 2 + RCHO → FMN + RCOOH + H 2 O + ضوء
في رد فعل، انخفاض فلافين النوكليوتيد تصاب السلسلة الأليفاتية طويلة بالأكسدة وتتحول إلى حمض الكربوكسيلية . و يشكل رد فعل متحمس للهايدروكسيفلافين (hydroxyflavin) الوسيط، والذي يكون منتج مجفف لينبعث الضوء الأخضر والأزرق.[2]
تقريبا يتم تحويل كل من مدخلات الطاقة في التفاعل إلى ضوء. ورد الفعل هو 80٪ إلى 90٪ [3] كفاءة. وعلى سبيل المقارنة، فإن لمبة ضوء ساطع تحويل حوالي 10٪ فقط من له الطاقة إلى ضوء.[4]
و150 التجويف لكل واط (ل م / ث) LED تحويل 20٪ من مدخلات الطاقة إلى الضوء المرئي. [[5]
المراجع
- Fraga H, Fernandes D, Novotny J, Fontes R, Esteves da Silva JC (يونيو 2006)، "Firefly luciferase produces hydrogen peroxide as a coproduct in dehydroluciferyl adenylate formation"، Chembiochem، 7 (6): 929–35، doi:10.1002/cbic.200500443، PMID 16642538.
{{استشهاد بدورية محكمة}}
: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link) - Elizabeth Wilson (18 يناير 1999)، "What's That Stuff?"، Chemical and Engineering News، 77 (3): 65، مؤرشف من الأصل في 10 يونيو 2017.
- Vanessa Knivett (2009)، "Lighting the way"، EE times، مؤرشف من الأصل في 18 أكتوبر 2012.
- Baldwin TO (مارس 1996)، "Firefly luciferase: the structure is known, but the mystery remains"، Structure، 4 (3): 223–8، doi:10.1016/S0969-2126(96)00026-3، PMID 8805542.
- Nakamura M, Maki S, Amano Y, Ohkita Y, Niwa K, Hirano T, Ohmiya Y, Niwa H (يونيو 2005)، "Firefly luciferase exhibits bimodal action depending on the luciferin chirality"، Biochem. Biophys. Res. Commun.، 331 (2): 471–5، doi:10.1016/j.bbrc.2005.03.202، PMID 15850783.
{{استشهاد بدورية محكمة}}
: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
وصلات خارجية
- Trimmer B, Zayas R, Qazi S, Lewis S, Michel T, Dudzinski D, Aprille J, Lagace C (28 يونيو 2001)، "Firefly flashes and Nitric Oxide"، Tufts University، مؤرشف من الأصل في 07 يونيو 2019، اطلع عليه بتاريخ 02 أكتوبر 2008.
{{استشهاد ويب}}
: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link) - "Trends in development of reporter genes"، reportergene.com، مؤرشف من الأصل في 04 سبتمبر 2017، اطلع عليه بتاريخ 07 مارس 2009.
- "BL Web: Luciferin types"، The Bioluminescence Web Page، University of California, Santa Barbara، مؤرشف من الأصل في 22 يونيو 2013، اطلع عليه بتاريخ 07 مارس 2009.
- "Bioluminescence Reporters Protocols and Applications Guide"، Protocols and applications، Promega Corporation، مؤرشف من الأصل في 08 أغسطس 2010، اطلع عليه بتاريخ 07 مارس 2009.
- "BL Web: Luciferin types"، ISCID Encyclopedia of Science and Philosophy، ISCID، مؤرشف من الأصل في 17 فبراير 2015، اطلع عليه بتاريخ 20 أبريل 2010.
- David Goodsell، "Luciferase"، Molecule of the Month، Protein Data Bank، مؤرشف من الأصل في 19 أكتوبر 2015، اطلع عليه بتاريخ 15 يناير 2013.
- بوابة علم الأحياء
- بوابة أيض
- بوابة علم الأحياء الخلوي والجزيئي
- بوابة الكيمياء الحيوية