Гликозил-гидролазы катализируют гидролиз гликозидных связей в молекулах углеводов, приводя к появлению двух более мелких молекул углеводов. Эти ферменты встречаются в клетках почти всех живых организмов. Гликозидазы выполняют множество разнообразных функций: деградация биомассы, участие в антибактериальной защите организма, развитие патогенеза, клеточный биосинтез. Гликозидазы вместе с гликозилтрансферазами образуют основу биологического аппарата синтеза и разрушения гликозидных связей.
Периплазмати́ческое простра́нство — обособленный компартмент клеток грамотрицательных бактерий. Периплазматическое пространство представляет собой пространство, заключённое между плазматической и внешней мембранами. Содержимое периплазматического пространства называется периплазмой. Долгое время считалось, что у грамположительных бактерий аналога периплазмы нет, однако с помощью криоэлектронной микроскопии удалось установить, что очень узкое периплазматическое пространство между слоем пептидогликана и клеточной мембраной есть и у них.
Нейраминида́за — фермент, относящийся к гликозил-гидролазам. Номенклатурное название — экзо-α-сиалидаза. Также употребимы названия: α-нейраминидаза, N-ацилнейраминидатгликогидролаза, сиалидаза. Катализируемые реакции: гидролиз α-2→3-, α-2→6-, α-2→8-кетозидных связей концевых остатков сиаловой кислоты в олигосахаридах, гликопротеинах, гликолипидах и синтетических соединениях.
ДНК-полимераза — фермент, участвующий в репликации ДНК. Ферменты этого класса катализируют полимеризацию дезоксирибонуклеотидов вдоль цепочки нуклеотидов ДНК, которую фермент «читает» и использует в качестве шаблона. Тип нового нуклеотида определяется по принципу комплементарности с шаблоном, с которого ведётся считывание. Собираемая молекула комплементарна шаблонной моноспирали и идентична второму компоненту двойной спирали.
α-N-ацетилгалактозаминида́зы — гликозил-гидролазы, способные отщеплять, с сохранением их оптической конфигурации, терминальные нередуцирующие остатки α-N-ацетилгалактозы от разнообразных субстратов. К α-N-ацетилгалактозаминидазам биохимически и эволюционно близки α-галактозидазы. На основании своего строения каталитические домены всех α-N-ацетилгалактозаминидаз отнесены к трём семействам: GH27, GH36 и GH109.
Семе́йство GH1 гликози́л-гидрола́з — семейство каталитических доменов белков, обладающих гликозил-гидролазными активностями. Также включает гомологичные им домены возможно не обладающие такими активностями. Всего известно более 5300 белков, содержащих домены семейства GH1, большинство из них принадлежит бактериям. У белков этого семейства описано 22 ферментативных активности:
- β-глюкозидазная
- β-галактозидазная
- β-маннозидазная
- β-глюкуронидазная
- β-ксилозидазная
- β-D-фукозидазная
- флоризин-гидролазная
- экзо-β-1,4-глюканазная
- 6-фосфо-β-галактозидазная
- 6-фосфо-β-глюкозидазная
- стриктозидин-β-глюкозидазная
- лактазная
- амигдалин-β-глюкозидазная
- пруназин-β-глюкозидазная
- раукаффрицин-β-глюкозидазная
- тиоглюкозидазная
- β-примеверозидазная
- изофлавоноид-7-O-апиозил-β-глюкозидазная
- ABA-специфичная β-глюкозидазная
- DIMBOA β-глюкозидазная
- β-глюкозидазная
- гидроксиизоурат-гидролазная
Семе́йство GH27 гликози́л-гидрола́з — семейство каталитических доменов белков, обладающих гликозил-гидролазными активностями. Также включает гомологичные им домены, возможно не обладающие такими активностями. Всего известно около 550 белков, содержащих домены семейства GH27, большинство из них принадлежит бактериям. У белков этого семейства описано пять энзиматических активностей: α-галактозидазная, α-N-ацетилгалактозаминидазная, β-L-арабинопиранозидазная, изомальтодекстраназная и галактан:галактан галактотрансферазная (К.Ф.3.2.1.-). Вместе с семействами GH31 и GH36 семейство GH27 образует клан GH-D. В пределах семейства GH27 выделяют шесть подсемейств: GH27a-GH27f.
Амила́за — фермент, гликозил-гидролаза, расщепляющий крахмал до олигосахаридов, относится к ферментам пищеварения. Расщепляет α-1,4-гликозидную связь. Амилаза присутствует в слюне человека и некоторых млекопитающих, где фермент начинает химический процесс переваривания пищи. Продукты с высоким содержанием крахмала и низким содержанием сахара, такие как рис и картофель, могут приобретать сладковатый вкус при длительном пережёвывании за счёт превращения амилазой крахмала в сахар. Поджелудочная железа и слюнные железы выделяют амилазу, расщепляющую крахмал до ди- и трисахаридов, которые, в свою очередь, превращаются другими ферментами в глюкозу, источник энергии для организма.
Эндо-α-N-ацетилгалактозаминида́зы – бактериальные гликозил-гидролазы, способные гидролизовать α-O-гликозидную связь между галактозил-β1,3-N-ацетил-D-галактозамином и серином или треонином в разнообразных гликопротеинах животного происхождения. При этом аномерная конфигурация субстрата сохраняется у продукта реакции. Молекула эндо-α-N-ацетилгалактозаминидазы Bifidobacterium longum и Streptococcus pneumoniae состоит из восьми доменов. Каталитический домен на основании своего строения отнесён к семейству GH101 гликозил-гидролаз.
Лактозный оперон — полицистронный оперон бактерий, кодирующий гены метаболизма лактозы.
Трансмембранный белок — мембранный белок, который насквозь пронизывает липидный бислой, в котором он постоянно находится. Трансмембранные белки плотно закрепляются в мембране при помощи специального класса липидов, называемых кольцевая липидная оболочка. Многие из этих белков выполняют транспортную функцию, позволяя специфическим веществам пересекать биологическую мембрану, чтобы попасть внутрь клетки или же напротив, не давая им покинуть её пределов.
Семе́йство GH36 гликози́л-гидрола́з — семейство каталитических доменов белков, обладающих гликозил-гидролазными активностями. Также включает гомологичные им домены, возможно не обладающие такими активностями. Всего известно около 1100 белков, содержащих домены семейства GH36, большинство из них принадлежит бактериям. У белков этого семейства описано четыре энзиматические активности: α-галактозидазная, α-N-ацетилгалактозаминидазная, стахиозосинтазная и раффинозосинтазная. Вместе с семействами GH27 и GH31 семейство GH36 образует клан GH-D. В пределах семейства GH36 выделяют 11 основных подсемейств, которые было предложено рассматривать как самостоятельные семейства GH36A-GH36K в виду отсутствия монофилетического происхождения у генов белков этого семейства.
Семе́йство GH31 гликози́л-гидрола́з — семейство каталитических доменов белков, обладающих гликозил-гидролазными активностями. Также включает гомологичные им домены, возможно не обладающие такими активностями. Всего известно около 2000 белков, содержащих домены семейства GH31, большинство из них принадлежит бактериям. У белков этого семейства описано 11 энзиматических активностей: глюкоамилазная, изомальтазная, α-глюкозидазная, α-маннозидазная, сахаразная, α-1,3-глюкозидазная, α-1,4-глюканлиазная, α-ксилозидазная, олигосахарид альфа-1,4-глюкозилтрансферазная, 6-α-глюкозилтрансферазная, 3-α-изомальтозилтрансферазная. Вместе с семействами GH27 и GH36 семейство GH31 образует клан GH-D. В пределах семейства GH31 выделяют 38 подсемейств (I-XXXVIII). Для белков этого семейства характерна консервативная доменная структура: наряду с каталитическим доменом GH31 обычно присутствуют ещё 3 дополнительных домена, образующие эволюционно консервативный модуль. Некоторые белки хордовых животных имеют два и более таких модуля, расположенных тандемно.
Семе́йство GH97 гликози́л-гидрола́з — семейство каталитических доменов белков, обладающих гликозил-гидролазными активностями. Также включает гомологичные им домены, возможно не обладающие такими активностями. Всего известно более 100 белков, содержащих домены семейства GH97, большинство из них принадлежит бактериям. У белков этого семейства описано две ферментативные активности: α-глюкозидазная и α-галактозидазная. В пределах семейства GH97 выделяют пять основных подсемейств (GH97a-GH97e). Для белков этого семейства характерна консервативная доменная структура: наряду с центральным каталитическим доменом GH97 обычно присутствуют ещё 2 дополнительных домена, образующие эволюционно консервативный модуль. Необычным свойством этого семейства является то, что среди его представителей имеются ферменты как обращающие (inverting), так и сохраняющие (retaining) путём двойного обращения оптическую конфигурацию субстрата у продукта реакции гидролиза.
Семе́йство GH4 гликози́л-гидрола́з – семейство каталитических доменов белков, обладающих гликозил-гидролазными активностями. Также включает гомологичные им домены, возможно не обладающие такими активностями. Всего известно более 600 белков, содержащих домены семейства GH4, большинство из них принадлежит бактериям. У белков этого семейства описано пять энзиматических активностей: α-глюкозидазная, α-галактозидазная, 6-фосфо-β-глюкозидазная, мальтоза-6-фосфат-глюкозидазная и α-глюкуронидазная. Необычным свойством этого семейства является то, что его представители используют в качестве кофактора НАД+.
Семе́йство GH110 гликози́л-гидрола́з — семейство каталитических доменов белков, обладающих гликозил-гидролазными активностями. Также включает гомологичные им домены, возможно не обладающие такими активностями. Всего известно около 30 белков, содержащих домены семейства GH110, все они принадлежит бактериям. У белков этого семейства описано две энзиматические активности: α-галактозидазная и α-1,3-галактозидазная. Необычным свойством α-галактозидаз этого семейства является то, что они способны отщеплять остатки α-D-галактозы с обращением их оптической конфигурации.
Гликозилтрансферазы — ферменты, переносящие остатки моносахаридов от углевода-донора на молекулу-акцептор, чаще всего спирт.
Глобози́ды — тип гликосфинголипидов, молекулы которых содержат более чем один углевод в качестве боковой цепи церамида. Углеводы, входящие в боковую цепь, обычно сочетают N-ацетилнейраминовую кислоту, D-глюкозу или D-галактозу. Гликосфинголипиды, в состав боковой цепи которых входит только один углевод называется цереброзиды.
Суперсемейство белков — это наиболее крупная единица группировки белков, для которых может быть предположено наличие общего эволюционного предка. Обычно суперсемейство объединяется по принципу сходства вторичных и третичных структур белков, входящих в него и по принципу сходства механизма действия белков, несмотря на то, что сходства аминокислотных последовательностей в пределах суперсемейства может не наблюдаться и чаще всего не наблюдается. Суперсемейства обычно содержат несколько семейств белков, которые проявляют сходство аминокислотных последовательностей внутри семейств, но не между семействами. Термин «клан белков» часто применяется по отношению к суперсемействам протеаз, на основании классификации MEROPS.
Вези́кулы вне́шней бактериа́льной мембра́ны, или бле́ббинг-вези́кулы — липидные везикулы, которые отпочковываются от внешней мембраны грамотрицательных бактерий. С их помощью бактерии «общаются» с бактериями своего и других видов, а также окружающей средой. Эти везикулы содержат разнообразные сигнальные молекулы, в числе которых могут быть ДНК, РНК, белки, эндотоксины и другие факторы вирулентности.
