Протетичната група е непептиден компонент на сложни протеини, който осигурява изпълнението на техните биологични функции. Най-често се говори за протезните групи ензими. Протетичните групи са здраво свързани с протеиновата част чрез ковалентни връзки. Те могат да бъдат вещества от неорганична (метални йони) и органична (въглехидрати, витамини) природа.
Протетични групи от протеини
Сложните протеини се класифицират според структурата на протетичната група. Разграничават се следните класове сложни протеини:
- Гликопротеини: истински и протеогликани. Протетичните групи на първите са представени от монозахариди, дезоксизахариди, сиалови киселини и олигозахариди. Истинските гликопротеини включват всички плазмени глобулини, имуноглобулини, интерферони, фибриноген, хормони кортикотропин, гонадотропин. Протетичната група протеогликани е представена от хетерополизахариди с високо молекулно тегло - гликозаминогликани. Примери за въглехидрати са хиалуронова киселина, хондроинова киселина, хепарин. Въглехидратната част е свързана с протеиновата ковалентно-гликозидна връзка поради хидроксилната група на треонина, серина или аминогрупата на лизина,глутамин, аспарагин.
- Липопротеини. Протетичната група са липиди с различен състав. Белтъчната част може да се комбинира с липидните ковалентни връзки, след което се образуват неразтворими липопротеини, които изпълняват основно структурни функции; и нековалентни връзки, тогава се образуват разтворими липиди, които изпълняват основно транспортни функции. Протеините (апопротеини) на разтворимите липопротеини образуват повърхностен хидрофилен слой, липидите образуват хидрофобно ядро, което съдържа транспортирани вещества от липидна природа. Разтворимите липопротеини включват всички липопротеинови комплекси, които са по-скоро конгломерати от протеини и липиди с променлив състав.
- Фосфопротеини. Протетичната група е фосфорна киселина. Неговият остатък е свързан с протеиновата част чрез естерни връзки поради хидроксогрупите на серин и треонин. Фосфопротеините включват казеин, вителин, овалбумин.
- Металопротеини. Те включват повече от сто ензими. Протетичната група е представена от йон на един или повече различни метали. Например трансферинът и феритинът включват железни йони, алкохол дехидрогеназа - цинк, цитохром оксидаза - мед, протеинази - магнезиеви и калиеви йони, АТФаза - натриеви, магнезиеви, калциеви и калиеви йони.
- Хромопротеините имат оцветена протетична група. При хората и висшите животни те са представени главно от хемопротеини и флавопротеини. Хемът е непротеиновата част на хемопротеините. Хемът е част от хемоглобина, миоглобина, цитохромите, каталазите, пероксидазите. Протетична група от флавопротеиние FAD.
6. Нуклеопротеини. Протетичната група са нуклеиновите киселини - ДНК или РНК. Белтъчната част на нуклеопротеините съдържа много положително заредени аминокиселини - лизин и аргинин, поради което има основни свойства. Самите нуклеинови киселини са киселинни. По този начин взаимодействието между протеиновата и непротеиновата част се осъществява чрез йон-йонно взаимодействие. Прикрепването на основната протеинова част към доста "хлабава" киселинна ДНК молекула ви позволява да получите компактна структура - хроматин, която осигурява съхранение на наследствена информация.
Протетични групи ензими
Около 60% от известните ензими са прости вещества. Техният активен център се образува само от аминокиселини. В този случай връзката ензим-субстрат се осъществява чрез киселинно-алкално взаимодействие. За да се появят редица реакции в тялото, такова просто взаимодействие не е достатъчно. Тогава в реакцията участват не само субстратът и ензимът, но и други непротеинови съединения, които се наричат кофактори. Има два подкласа кофактори: коензими и простетични групи. Първите са свързани с протеиновата част на ензима чрез слаби нековалентни връзки, поради което могат да действат като носители между отделните ензими. Протетичните групи са здраво свързани чрез ковалентни връзки с апоензима и функционират като интраензимен носител. Примери за протезните групи на някои ензими са представени вмаса.
| Маса. Протезни групи, техните източници на синтез и съответните ензими | ||
| Протетична група | Източник на синтез | Примери за ензими |
| FAD, FMN | Рибофлавин | Аеробни и някои анаеробни дехидрогенази |
| Пиридоксал фосфат | пиридоксин | Аминотрансферази, декарбоксилази |
| Тиамин пирофосфат | Тиамин | Декарбоксилази, трансферази |
| Биотин | Биотин | Карбоксилаза |
| Скъпоценност | Глицин, сукцинат, феритин | Цитохроми, хемоглобини, миоглобин, каталаза, пероксидази |
Протетични липидни групи
В този случай протетичната група е нелипидната част на сложните липиди, като фосфолипиди, гликолипиди, сулфолипиди.
