효소의 분류, 보조효소(Coenzyme)와 보조인자(Cofactor) 제2장 효소의 분류, 보조효소(Coenzyme)와 보조인자(Cofactor)

효소 명명법의 원칙 단일효소는 그 어미에 -ase를 붙임. 복합 효소계에서는 -ase 뒤에 system이라는 단어를첨가함: succinate oxidase system, pyruvate dehydrogenase system, 2-oxoglutarate dehydrogenase system 및 fatty acid synthetase system (2) 촉매반응에 따라 분류 및 명명. (3) 효소의 촉매 반응 형식에 따라 더욱 세밀하게 분류.

효소의 분류와 명명 코드 번호: EC 4.1.2.13 국제효소위원회에서 결정한 코드 번호라는 것을 나타냄 │ │첫번째의 숫자는 효소의 대분류(class) 번호인 1～6의 6종의 ││ 대부류로 구분되며, 그 중 어느 것에 속하는가를 나타냄 ││ ││두번째의 숫자는 중분류(sub-class)를 나타냄 │││ │││세번째의 숫자는 세분류(sub-sub-class)를 나타냄 ││││ ││││네번째 숫자는 세분류(sub-sub-class)에서의 일련번호임 │││││ ↓↓↓↓↓ 코드 번호: EC 4.1.2.13

대분류 등급(class)에 의한 효소의 구분 산화․환원 효소(Oxidoreductase): 산화 환원반응을 촉매하는 모든 효소 전이 효소(Transferase): 특정한 기질에서 다른 기질로 작용기 혹은 원자단을 옮기는 반응, (3) 가수분해 효소(Hydrolase): 물분자가 첨가되면서 기질내 공유결합의 가수분해를 촉매하는 효소 (4) 탈리 효소(Lyase): 가수분해가 아닌 방법으로 기질에 이중결합을 생성 또는 이중결합에 어떤 작용기를 첨가하는 반응을 촉매하는 효소 (5) 이성화 효소(Isomerase): 분자내의 위치적 또는 구조적 전환(광학, 기하 및 위치이성체 상호간의 전환)을 촉매하는 효소 (6) 합성 효소(Ligase 혹은 Synthetase): 결합을 형성시키는 반응을 촉매 하는 효소

-.-.- 산화환원효소(Oxidoreductase) 1. 1. -.- 산화되는 수소수여체가 CH-OH기 인 경우 1. 1. 1.- 환원되는 수소수용체가 NAD+ 혹은 NADP+인 경우 1. 1. 2.- 환원되는 수소수용체가 시토크롬인 경우 1. 1. 3.- 환원되는 수소수용체가 산소인 경우 1. 1. 4.- 환원되는 수소수용체가 disulfide인 경우 1. 1. 5.- 환원되는 수소수용체가 quinone 혹은 유사화합물인 경우 1. 1. 7.- 환원되는 수소수용체가 철-황 단백질인 경우 1. 1.99.- 환원되는 수소수용체가 기타 물질인 경우 1. 2. -.- 산화되는 수소수여체가 aldehyde 혹은 ketone기 인 경우 1. 2. 1.- 환원되는 수소수용체가 NAD+ 혹은 NADP+인 경우

2. -.-.- 전이효소(Transferase) 2. 1. -.- 전이된 작용기가 탄소인 경우 2. 1. 1.- 전이된 작용기가 methyl기인 경우 2. 1. 2.- 전이된 작용기가 hydroxymethyl 혹은 formyl기인 경우 2. 1. 3.- 전이된 작용기가 carboxyl 혹은 carbamoyl기인 경우 2. 1. 4.- 전이된 작용기가 amidine기인 경우 2. 2. -.- 전이된 작용기가 aldehyde 혹은 ketone기인 경우 2. 3. -.- 전이된 작용기가 acyl기인 경우 2. 4. -.- 전이된 작용기가 glycosyl기인 경우 2. 5. -.- 전이된 작용기가 methyl기를 제외한 alkyl 혹은 aryl기인 경우

3. -.-.- 가수분해효소(Hydrolase) 3. 1. -.- Ester 결합을 가수분해하는 경우 3. 1. 1.- Carboxylic ester 결합을 가수분해하는 경우 3. 1. 2.- Thiolester 결합을 가수분해하는 경우 3. 1. 3.- Phosphoric monoester 결합을 가수분해하는 경우 3. 2. -.- Glycosyl기 결합을 가수분해하는 경우 3. 3. -.- Ether 결합을 가수분해하는 경우 3. 4. -.- 펩타이드 결합을 가수분해하는 경우 3. 5. -.- 펩타이드 결합을 제외한 탄소-질소 결합을 가수분해하는 경우 3. 6. -.- Acid anhydride 결합을 가수분해하는 경우

4. -.-.- 탈리효소(Lyase) 4. 1. -.- 탄소-탄소 결합을 분해하는 경우 4. 1. 1.- Carboxyl기가 분해된 경우 4. 1. 2.- Aldehyde기가 분해된 경우 4. 1. 3.- Oxo-acid기가 분해된 경우 4. 2. -.- 탄소-산소 결합을 분해하는 경우 4. 3. -.- 탄소-질소 결합을 분해하는 경우 4. 4. -.- 탄소-황 결합을 분해하는 경우

5. -.-.- 이성화효소(Isomerase) 5. 1. -.- Racemic 화합물과 epimer 물질 사이에서 이성질체를 형성 시키는 경우 5. 1. 1.- 아미노산 및 그 유도체를 이성화 시키는 경우 5. 1. 2.- 히드록시산 및 그 유도체를 이성화 시키는 경우 5. 1. 3.- 탄수화물 및 그 유도체를 이성화 시키는 경우 5. 2. -.- cis- 및 trans- 화합물사이에서 이성질체를 형성시키는 경우 5. 3. -.- 동일 분자내(intramolecular)에서 산화환원반응을 촉매하는 oxidoreductase의 경우

6. -.-.- 합성효소(Ligase) 6. 1. -.- 탄소-산소 결합을 형성시키는 경우 6. 1. 1.- Aminoacyl-tRNA 및 관련화합물을 형성시키는 경우 6. 2. -.- 탄소-황 결합을 형성시키는 경우 6. 2. 1.- Acid-thiol 결합을 형성시키는 경우 6. 3. -.- 탄소-질소 결합을 형성시키는 경우 6. 3. 1.- Acid-ammonia (혹은 amine) 결합을 형성시키는 경우

보조효소 효소는 그 촉매기능을 보완하기 위하여 유기분자인 보조효소(coenzyme) 금속이온 등의 무기성분과 같은 비단백질성 보조인자(cofactor)를 필요 보조효소 및 보조인자는 단순 단백질로 구성되어 있는 효소의 단백질 부분(apoenzyme)에 결합하여 효소의 활성 발현에 중요한 역할을 수행 반응하는 holoenzyme 기질 반응하지 않은 apoenzyme

중요 보조인자의 종류 카드뮴(Cd), 칼슘(Ca), 코발트(Co), 구리(Cu), 철(Fe), 철-몰리브데늄(Fe-Mo), 철-황(Fe-S), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 칼륨(K), 셀레늄(Se), 나트륨(Na), 텅스텐(W), 바나듐(V), 아연(Zn) 등