Características bioquímicas

1. Explicación del significado del número asignado por la Comisión de Enzimas

La pectato liasa ( EC 4.2.2.2 )

CE 4. -. -. - Liasas. [ 3511 AP entradas]

CE 4.2. -. - liasas carbono-oxígeno. [ 1704 AP entradas]

EC 4.2.2 -. Actuando en polisacáridos. [ 116 entradas AP]

EC 4.2.2.2 pectatoliasa. [ 36 entradas AP]

2. Descripción de las características bioquímicas de algún ejemplar de la enzima indicando el organismo del que se obtuvo, tamaño, sustrato(s), parámetros cinéticos (Km, Vmáx) especificando el pH y la temperatura a la que fueron medidos.

Las pectato liasas son los enzimas que degradan el ácido poligalacturónico (poligalacturonato o pectato) por el mecanismo de transeliminación. Aunque presentan como sustrato típico el ácido poligalacturónico, pueden también degradar pectinas de bajo grado de metilación. La especificidad de sustrato de estos enzimas es: ácido poligalacturónico como sustrato preferido, menor actividad específica sobre pectinas de baja metilación y actividad decreciente sobre pectinas a medida que su grado de metilación aumenta. De esta forma, las pectato liasas típicas no tienen actividad significativa sobre pectinas altamente metiladas. A este modelo de especificidad de sustrato se ajustan, entre otras, las pectato liasas de Erwinia chrysanthemi que pertenecen a la subfamilia PelADE de la familia PL1. Sin embargo, la influencia del grado de metilación del sustrato en la actividad enzimática es diferente en otras pectato liasas. De esta forma, las pectato liasas B y C de Erwina chrysanthemi pertenecientes a la subfamilia PelBC de la familia PL1, muestran la máxima actividad específica sobre pectinas del 7 y 22% de metilación, respectivamente.

A medida que se han caracterizado nuevas pectato liasas se han observado patrones de especificidad de sustrato distintos a los descritos. Algunos enzimas de la familia PL3 muestran máxima actividad específica sobre pectinas de elevada metilación. De esta forma, la pectato liasa PelB de Erwina carotovora muestra máxima actividad sobre pectina del 68% de metilación y no presenta actividad significativa sobre ácido poligalacturónico. Similarmente, PelI de Erwina crysanthemi presenta máxima actividad sobre pectina con grado de metilación entre el 22 y el 45%, mostrando baja actividad sobre ácido poligalacturónico.

La actividad baja sobre ácido poligalacturónico y elevada sobre pectina altamente metilada podría indicar que se trata de pectina liasas. Estas enzimas presentan máxima actividad específica sobre pectinas de elevada metilación y no degradan el ácido poligalacturónico. Sin embargo, una diferencia clara entre los dos tipos de enzimas, pectato liasas y pectina liasas, es el requerimiento de calcio para la actividad enzimática. Las pectato liasas muestran un absoluto requerimiento de calcio, no presentando actividad enzimática en ausencia de este ión. Por el contrario, las pectina liasas no necesitan calcio para degradar sus sustratos.

Las pectato liasas presentan pH óptimo de actividad en la zona alcalina, en concreto entre pH 8 y 10. En cuanto a la influencia de la temperatura en la actividad, la mayoría de ellas son enzimas mesófilos, sin embargo se han caracterizado varias pectato liasas de bacterias termófilas e hipertermófilas como Thermoanaerobacter italicus y Thermotoga marítima. Uno de estos enzimas, PelA de Thermotoga maritima, es extremadamente termófilo, presentado como temperatura óptima 90ºC y manteniendo más del 50% de la actividad inicial tras 2 horas de incubación a 95ºC.

En cuanto al modo de acción enzimática, las pectato liasas pueden presentar actividad tipo endo, degradando enlaces al azar en las cadenas de ácido poligalacturónico, o tipo exo, liberando de forma progresiva azúcares desde los extremos de las cadenas. De esta forma, las endopectato liasas

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