シンターゼとシンセターゼの違い

UBC/biochem_basic/synthase_synthetase

このページの最終更新日: 2023/01/19

  1. 概要
  2. シンターゼ・シンセターゼの定義 (狭義)
    • シンターゼ
    • シンセターゼ
  3. 広義のシンターゼ

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概要

どちらも合成酵素であるが、ATP を使わない酵素をシンターゼ synthase、使う酵素をシンセターゼ synthetase と呼ぶ。

一番良い覚え方は ミトコンドリアATP 合成酵素 (ATP synthase) だろう。ATP を作るのに ATP を使うのはおかしいと覚えれば、シンターゼとシンセターゼの違いをすぐに覚えられる。

ただし、これはどちらも EC 番号 による酵素の分類に含まれない慣用名である。

また 合成酵素 という言葉も実は曖昧である。酵素は基本的に両方向の反応を触媒するのだが、結果的に合成反応の方が生理的に重要である酵素を合成酵素と呼んでいるにすぎない。以下の正確な定義を頭に入れておくと良いだろう。

シンターゼ・シンセターゼの定義 (狭義)

岩波理化学辞典による定義は以下の通り。

シンターゼ

基質から非加水分解的にある基をとり去り 2 重結合を残す (または逆反応により 2 重結合にある基を付加する) 反応を触媒する酵素を リアーゼ lyase と総称するが、特に反応の平衡が付加 (合成) に傾いているときこれをシンターゼとよぶ (1)。


シンセターゼ

合成酵素のうち ATP などのピロリン酸結合の加水分解と共役して 2 個の分子を結合させる反応を触媒する酵素の総称 (1)。EC 6 群。分子 X と Y を結合させるこれらの酵素は系統名では X:Y リガーゼ と呼ばれるが、常用名では生成した分子 X-Y に基づき X-Y シンセターゼとよばれることが多い。


なお、リガーゼの定義に「ATP の加水分解に共役する」ことが含まれている (1)。整理すると、


シンターゼ synthase シンセターゼ synthetase
分類 リアーゼ lyase リガーゼ ligase
ATP 使わない 使う
反応

2 重結合にある基を付加する。

2 つの分子を結びつける。化学結合を作るため、リアーゼであるシンターゼよりもエネルギーを必要とする反応である。


このサイトで、シンターゼまたはシンセターゼが登場するページにリンクを張っておく。

  • 尿素回路 の第一ステップは、カルバモイルリン酸シンセターゼ carbamoyl phosphate synthetase によって触媒される。なぜかシンターゼと称されることも多く、これはおそらく下記の広義のシンターゼの定義を使っていると思われる。

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広義のシンターゼ

Handbook of Behavior, Food and Nutrition という本によると、Joint Commission on Biochemical Nomenclature (JCBN) は広義のシンターゼを any enzyme that catalyzes synthesis (whether or not it uses nucleoside triphosphates) と定義しているようである。

References

  1. 岩波 理化学辞典 第 4 版.

このサイトでは、私が持っている 1987 年の第 4 版を引用していることが多い。1998 年に第 5 版が発行されている。

ネット情報の問題点の一つは、信頼できる定義になかなか出会えないことである。Wikipedia には定義らしいことが書いてあり、普段の調べ物には十分なことも多いが、正式な資料を作るときにはその引用は避けたいものである。

そんなときに役に立つのが理化学辞典や生化学辞典。中古でも古い版でもよいので、とにかく 1 冊持っておくと仕事がはかどる。

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