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转酮醇酶

酶的一种

转酮醇酶 transketolase 在戊糖磷酸酸循环以及光合成的还原型戊糖磷酸循环中起着重要作用的酶。广泛存在于细菌、酵母、菠菜和肝脏中。已获得结晶。以焦磷酸硫胺素和Mg++为辅基。

作用
此酶的作用是把磷酸酮糖上的乙酮醇基（Ketol）转移给磷酸醛糖，反应式如下：
因为被断裂的分子，通过结合作用所形成的分子也都带有乙酮醇基，故称为转酮醇酶。5-磷酸木酮糖，7-磷酸景天庚酮糖，6-磷酸果糖等都是作为乙酮醇基供体在生物化学中起着重要作用的物质，所有糖类都必须具有的3位及4位的OH基排列。此外，木酮糖、赤藓酮糖、羟基丙酮酸等也能作为乙酮醇基供体，但反应性要比上述磷酸化合物低。作为乙醇酮基受体物质有3-磷酸甘油醛、4-磷酸赤藓糖、5-磷酸核糖和羟乙醛等。除了以羟基丙酮酸作为基质的外。一般来说这些反应都是可逆的。
转酮醇酶( transketolase , TK )在植物光合作用的卡尔文循环中起着核心作用,它的活性是植物最大光合速率的限制因子,其活性的微小下降即可导致植物生长速度下降、 芳香族氨基酸和苯丙氨酸代谢产物的抑制.由于TK 在植物光合作用中起关键性作用,且各种植物的 TK 蛋白序列和功能都很相似,因而研究 TK 对于提高植物光合效率以及研究新型除草剂均有重要意义. TK 首先是在酿酒酵母中被发现, 随后发现在细菌、 植物和动物中都有存在, 因而, 倍受大家关注.众多学者先后开展了该基因的生理功能和代谢活性等方面的研究,SCHENK等研究认为, TK 催化 2个碳原子单位从磷酸酮糖可逆地转移到磷酸醛糖上,促进磷酸六碳糖、 五碳糖、 四碳糖和三碳糖之间的可逆转换.在不同生物中, TK 的底物专一性也不同.随着细胞生物学的发展, 对 TK 也进行了定位研究,FLECHNER和HENKES等认为,动物和真菌的 TK定位于细胞质内,植物的TK 则位于植物细胞进行光合作用的叶绿体内或不进行光合作用的质体内成熟的 TK 结合在植物叶绿体的内囊体膜上,参与光合作用中碳的固定,在卡尔文循环中起着重要作用.在卡尔文循环中, TK 主要催化三磷酸甘油醛和六磷酸果糖反应产生五磷酸木糖和四磷酸赤癣糖,促进三磷酸甘油醛和七磷酸景天庚酮糖转变为五磷酸木糖和四磷酸赤癣糖.这些反应的直接底物和产物都是核酸、 芳香族氨基酸和维生素等合成的前体. 研究还发现, 不同生物来源的TK 序列同源性较高,大多是同型二聚体,由两个分子量为 74 kD左右的亚基聚合而成,拥有两个等同的催化活性中心,其活性需要焦磷酸硫胺素和二价阳离子(Mg2 +, Ca2 +等)参与
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