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chelatase是什麼意思，chelatase的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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常用詞典

  • 螯合酶

    • 專業解析

    螯合酶 (Chelatase) 是一類催化金屬離子整合進入有機大分子配體中心、形成穩定金屬螯合物的酶的總稱。這個名稱來源于“螯合”（Chelation），指的是金屬離子與含有兩個或多個配位原子的分子（螯合劑）形成環狀結構的過程。螯合酶在生物體内多種關鍵的金屬輔因子生物合成途徑中扮演着不可或缺的角色。

    1. 核心功能與機制：

      • 螯合酶的核心功能是将特定的金屬離子（如 Fe²⁺、Mg²⁺）插入到大的有機環狀結構（卟啉環或類卟啉環）的中心空腔中。
      • 這個過程通常需要克服較大的能壘，因為金屬離子需要被“推入”或“拉入”疏水的環中心，并置換可能存在的質子（H⁺）。螯合酶通過提供特異性的結合位點和可能的構象變化來促進這一過程。
      • 許多螯合酶反應是 ATP 依賴性的，水解 ATP 提供的能量用于驅動金屬離子的插入。

    2. 重要的生物學作用與實例：

      • 亞鐵螯合酶 (Ferrochelatase, EC 4.99.1.1)：這是研究最深入的螯合酶之一。它催化血紅素和血紅素類輔基生物合成的最後一步，将 Fe²⁺ 插入原卟啉 IX 的中心，形成血紅素。血紅素是血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素（參與呼吸鍊電子傳遞）等含血紅素蛋白的關鍵組分。該酶的缺陷與人類疾病如紅細胞生成性原卟啉症和遲發性皮膚卟啉症有關。
      • 鎂螯合酶 (Magnesium Chelatase, EC 6.6.1.1)：該酶催化葉綠素和細菌葉綠素生物合成的第一步，将 Mg²⁺ 插入原卟啉 IX，形成鎂原卟啉 IX。這是植物、藻類和光合細菌中光合作用色素合成的關鍵步驟。它是一個多亞基複合物，由 I (ChlI)、D (ChlD) 和 H (ChlH) 三個亞基組成，需要 ATP 水解供能。
      • 钴螯合酶 (Cobaltochelatase)：參與維生素 B12（钴胺素）的合成，将 Co²⁺ 插入類咕啉環前體（如氫咕啉酸）中。維生素 B12 是甲硫氨酸合成和某些異構化反應的重要輔酶。

    3. 結構與多樣性：

      • 螯合酶在結構上具有多樣性。例如，亞鐵螯合酶通常是單體或同源二聚體，屬于一個特定的酶家族。
      • 鎂螯合酶則是一個複雜的多亞基機器，三個亞基協同工作完成催化。
      • 盡管底物（金屬離子和卟啉環）和催化的具體反應相似，但不同類型的螯合酶在進化上可能沒有直接的親緣關系，反映了趨同進化。

    總結來說，螯合酶是生物體内負責将特定金屬離子（主要是 Fe²⁺ 和 Mg²⁺）高效且專一地整合進入大環配體（如卟啉）中心，形成具有重要生理功能的金屬螯合物（如血紅素、葉綠素、維生素 B12）的關鍵酶類。 它們在呼吸作用、光合作用、氧運輸和多種代謝途徑中發揮着基礎性作用。

    參考文獻：

    1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., & Walter, P. (2014). Molecular Biology of the Cell (6th ed.). Garland Science. (Chapter on Heme Biosynthesis and Chlorophyll Metabolism). https://www.garlandscience.com/product/isbn/9780815344322
    2. Layer, G., Reichelt, J., Jahn, D., & Heinz, D. W. (2010). Structure and function of enzymes in heme biosynthesis. Protein Science, 19(6), 1137–1161. (Detailed review on ferrochelatase and other heme synthesis enzymes). https://doi.org/10.1002/pro.405
    3. RCSB PDB: Structure of Ferrochelatase. (Example entry: PDB ID 1HBA). https://www.rcsb.org/structure/1HBA (Provides visual insight into enzyme structure).
    4. Porphyria Information. American Porphyria Foundation. (Information on diseases associated with ferrochelatase deficiency). https://porphyriafoundation.org/

    網絡擴展資料

    "chelatase"是一個生物化學領域的專業術語，其核心含義如下：

    詞義解析 該詞為名詞，中文譯作"螯合酶"，指一類催化金屬離子與有機分子形成螯合結構的酶類。其英文發音為/kiːləˈteɪz/。

    相關延伸

    1. 存在多個亞型酶，如：

      • 鐵螯合酶（ferrochelatase）：參與血紅素合成
      • 脫鎂螯合酶（Mg-dechelatase）：與葉綠素代謝相關

    2. 主要功能是通過催化金屬離子（如Fe²⁺、Mg²⁺）與卟啉環等有機物的結合，參與血紅素、葉綠素等重要生物分子的合成過程。

    由于搜索結果均來自低權威性詞典類網頁，建議需要學術引用的讀者參考《生物化學與分子生物學》教材或NCBI等專業數據庫獲取更詳盡的酶學特性及作用機制說明。

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