Synthase

À propos de la Synthase:

La synthase est une enzyme qui catalyse la synthèse de nouveaux composés dans le corps. Pour cette raison, c’est une enzyme incroyablement commune et diversifiée que l’on trouve chez les espèces d’ordre supérieur et inférieur.
Il est important de noter que la définition de ce qui constitue une synthase a changé au fil du temps. Initialement, il y avait une différence dans la nomenclature biologique qui différenciait les synthases et les synthétases. Les synthases, selon la définition initiale, n’utilisaient pas l’énergie des triphosphates nucléotidiques, comme l’ATP, alors que les synthétases le faisaient.
Cependant, la Commission mixte de Nomenclature biochimique a mis à jour la définition, décrivant une synthase comme toute enzyme qui catalyse la synthèse, quelle que soit la source d’énergie. Ils ont ensuite décrété que les synthétases sont désormais synonymes de ligase.

Fonction synthase
Les synthases monoterpéniques se trouvent dans les plantes et les aident à créer les terpènes dont elles ont besoin pour se défendre contre les menaces qui pèsent sur leur environnement. Fait intéressant, les synthases peuvent être utilisées pour créer une énorme variété de structures au sein de la plante, certaines espèces construisant plus d’un millier de structures identifiables individuellement dans leur développement.
La synthase est également cruciale dans la structure, la synthèse et la régulation de la capsule. Des chercheurs publiés dans Streptococcus Pneumoniae en 2015 ont constaté que la biosynthèse de la synthase CPS, telle qu’utilisée par les sérotypes 3 et 37, est très différente des mécanismes décrits dans le passé.
Certaines synthases sont également utilisées dans l’industrie de la nutrition humaine et animale. La Pfa synthase, par exemple, est un exemple de logique biosynthétique FAS / PKS qui peut produire une variété de molécules avec de nombreuses applications économiques. L’exploitation commerciale des synthases dans des opérations de production unicellulaire, par exemple, pourrait conduire à la mise au point de moyens moins coûteux et plus économes en énergie de produire des produits biochimiques.

Interactions des synthases
Les synthases interagissent avec d’autres composés dans des structures biologiques de diverses manières. Dans la biosynthèse de la synthase CPS, les CPSS se fixent à la cellule via une ancre membranaire de phosphatidylglycérol ou l’enzyme synthase. Par conséquent, dans la biosynthèse des CPS dépendantes de la synthase, une seule enzyme est responsable de plusieurs étapes de la polymérisation des polysaccharides. Ainsi, non seulement la synthase initie la biosynthèse elle-même, mais elle relie également des chaînes de molécules et fournit ensuite un mécanisme pour les distribuer à d’autres tissus externes au site de synthèse.

Mécanismes de la synthase
La façon précise dont les synthases fonctionnent est encore une question d’investigation scientifique.
Les premiers travaux sur les mécanismes de la synthase se sont concentrés sur des analogues de substrat contenant de la 5-fluorouridine. Les premières recherches ont suggéré le « mécanisme de Michael », qui impliquait l’addition d’Asp catalytique et de C6 au cycle pyrimidinique de l’uridine isomérisée.
Des travaux plus récents mettent cependant en doute ces conclusions. L’idée depuis Miracco et Mueller en 2011 pointe vers le « mécanisme glycal. »Les chercheurs ont posé ce nouveau mécanisme après avoir observé l’épimérisation au site C2 ‘ du cycle ribose de la 5-fluorouridine dans l’ARN. L’expérience a montré que la seule façon d’expliquer l’activité enzymatique était la déprotonation de C2’ puis la re-protonation à l’aide d’un intermédiaire glycal. Sans le mécanisme glycal, on ne sait pas comment une telle réaction pourrait avoir lieu.