Avainero – Ligase vs Lyase
Avainero ligaasin ja lyaasin välillä on, että ligaasit osallistuvat kemiallisten sidosten muodostumiseen, kun taas lyaasit aiheuttavat kemiallisten sidosten hajoamista.
Ligaasit ja lyaasit ovat entsyymejä. Entsyymit ovat makromolekyyliyhdisteitä, jotka voivat toimia biologisina katalyytteinä. Nämä yhdisteet voivat lisätä tietyn kemiallisen reaktion reaktionopeutta vähentämällä aktivaatioenergian estettä. Ligaasit ovat eräänlaisia entsyymejä, jotka saavat aikaan DNA:n tai muun aineen ligaation. Siksi ligaasit aiheuttavat sidosmuodostuksia eri komponenttien välillä. Lyaasit ovat entsyymejä, jotka hajottavat muita kemiallisia sidoksia kuin hydrolyysiä ja hapettumista.
Mikä on Ligase?
Ligaasi on entsyymi, joka saa aikaan DNA:n tai muun aineen ligaation. Tämä tarkoittaa, että ligaasit katalysoivat kahden komponentin yhdistämistä. Tämä kahden komponentin yhdistäminen johtaa uuden kemiallisen sidoksen muodostumiseen. Ligaasit tunnetaan myös syntetaaseina, koska nämä entsyymit aiheuttavat uusien yhdisteiden muodostumista.
Ligaasit aiheuttavat suurempien molekyylien muodostumista kuin lähtöyhdisteet. Hydrolyysi tapahtuu ligaasin toiminnan aikana. Erilaisia ligaaseja on noin 50. Nämä ligaasit tarvitsevat ATP:n (adenosiinitrifosfaatin) tarjoamaa energiaa. Kun ligaasi on käyttänyt ATP:n energiaa, ATP muuttuu ADP:ksi (adenosiinidifosfaatiksi).
Kuva 01: DNA-ligaasin toiminta
Yleinen esimerkki tästä luokasta on DNA-ligaasi. Tätä entsyymiä käytetään peittämään DNA-juosteessa olevat aukot. DNA-ligaasit voivat liittyä komplementaarisiin juosteisiin DNA-replikaation aikana. Tästä syystä ligaasit tunnetaan myös molekyyliliimaina.
Mikä Lyase on?
Lyaasit ovat ryhmä entsyymejä, jotka katalysoivat erilaisten kemiallisten sidosten katkeamista muilla keinoin kuin hydrolyysillä ja hapetuksella, muodostaen usein uuden kaksoissidoksen tai uuden rengasrakenteen. Tämä tarkoittaa, että lyaasit katalysoivat tiettyjen kemiallisten sidosten katkeamista.
Nämä sidosten katkeamiset tapahtuvat eliminaatioina, jotka johtavat tyydyttymättömään tuotteeseen (yhdiste, jossa on kaksoissidoksia). Hydrolyysiä tai hapettumista ei kuitenkaan tapahdu tässä katalyysissä. Lyaasit vaikuttavat yhteen lähtöaineeseen antaen kaksi eri tuotetta; yksi tuote on tyydyttymätön yhdiste ja toinen tuote on eliminoitu komponentti.
Jotkin lyaasien katalysoimista kemiallisista reaktioista ovat palautuvia, kun taas useimmat muut reaktiot ovat palautumattomia. Mutta jotta käänteinen reaktio tapahtuisi, lyaasit vaativat kaksi lähtöainetta; tyydyttymätön yhdiste ja pienet molekyylit, jotka siirtyvät substituoituun kaksoissidokseksi.
Kuva 02: Esimerkki lyaasitoiminnasta glykolyysissä
Lyaasit katalysoivat monia kehomme glykolyysin ja Krebs-syklin reaktioita. Esim: Fruktoosi-1, 6-bisfosfaatin (F 1, 6-BP) pilkkominen muodostaa kaksi yhdistettä, joita kutsutaan glyseraldehydi-3-fosfaatiksi (GAP) ja dihydroksiasetonifosfaatiksi (DHAP). Tämä reaktio on esitetty yllä olevassa kuvassa.
Mitä eroa on ligaasilla ja lyasilla?
Ligase vs Lyase |
|
| Ligaasi on entsyymi, joka saa aikaan DNA:n tai muun aineen ligaation. | Lyaasit ovat ryhmä entsyymejä, jotka katalysoivat erilaisten kemiallisten sidosten katkeamista muilla keinoin kuin hydrolyysillä ja hapetuksella, muodostaen usein uuden kaksoissidoksen tai uuden rengasrakenteen. |
| Kemialliset sidokset | |
| Ligaasit aiheuttavat sidoksen muodostumista. | Lyaasit aiheuttavat sidosten katkeamista. |
| Reaktiotyyppi | |
| Ligaasit toimivat hydrolyysireaktioiden kautta. | Lyaasit vaikuttavat eliminaatioreaktioiden kautta. |
| Reagenssit | |
| Ligaasit vaikuttavat kahteen lähtöaineeseen kerrallaan. | Lyaasit vaikuttavat yhteen lähtöaineeseen kerrallaan. |
Yhteenveto – Ligase vs Lyase
Lyaasit ja ligaasit ovat entsyymien muotoja. Näitä löytyy pääasiassa biologisista systeemeistä biologisina katalyytteinä. Ero ligaasin ja lyaasin välillä on se, että ligaasit hajottavat kemiallisia sidoksia, kun taas lyaasit osallistuvat kemiallisten sidosten muodostumiseen.
