Photoprotein - Photoprotein
Photoproteine sind eine Art von Enzym , das aus Protein von biolumineszierenden Organismen hergestellt wird. Sie tragen zur Funktion der Luciferine bei, deren übliche lichterzeugende Reaktion durch das Enzym Luciferase katalysiert wird .
Geschichte
Der Begriff Photoprotein wurde erstmals verwendet, um die ungewöhnliche Chemie des Lumineszenzsystems von Chaetopterus (einem marinen Polychaetenwurm ) zu beschreiben. Dies sollte sich von anderen Licht erzeugenden Proteinen unterscheiden , da diese zeigen nicht die übliche Luciferin - Luciferase - Reaktion.
Reaktionskinetik
Photoproteine zeigen keine typische Enzymkinetik wie bei Luciferasen . Wenn sie mit Luciferin gemischt werden, zeigen sie stattdessen eine Lumineszenz proportional zur Menge des Photoproteins. Beispielsweise erzeugt das Photoprotein Aequorin einen Lichtblitz, wenn Luciferin und Calcium zugesetzt werden, und nicht das verlängerte Leuchten, das bei Luciferasen auftritt, wenn Luciferin zugesetzt wird. In dieser Hinsicht kann es scheinen , dass Photoproteine nicht Enzyme sind, wenn sie in der Tat zu tun catalyse ihre Biolumineszenzreaktionen. Dies ist auf einen schnellen katalytischen Schritt zurückzuführen, der das Licht erzeugt, und einen langsamen Regenerationsschritt, bei dem das Oxyluciferin freigesetzt wird und ein anderes Luciferinmolekül dann an das Enzym binden kann. Aufgrund des kinetisch langsamen Schritts muss sich jedes Aequorinmolekül mit einem anderen Luciferinmolekül "aufladen", bevor es wieder Licht emittieren kann, und dies lässt es so aussehen, als ob es sich nicht wie ein typisches Enzym verhält.
Photoproteine bilden einen stabilen Luciferin-Photoprotein-Komplex, häufig bis zur Zugabe eines weiteren erforderlichen Faktors wie Ca 2+ im Fall von Aequorin .