الليغاز

في الكيمياء الحيوية ، الليغاز هو إنزيم يحفز ربط جزيئين بتكوين رابطة كيميائية جديدة . ويتم ذلك عادةً عبر تحلل مجموعة كيميائية صغيرة متصلة بأحد الجزيئين، مما ينتج عنه عادةً تكوين روابط جديدة من نوع CO أو CS أو CN. على سبيل المثال، يستطيع ليغاز الحمض النووي ربط قطعتين متكاملتين من الحمض النووي بتكوين روابط فوسفاتية ثنائية الإستر ، كما يُصلح الكسور أحادية السلسلة التي تحدث في الحمض النووي ثنائي السلسلة أثناء التضاعف.

بشكل عام، يحفز الليغاز تفاعل نزع الماء التالي، وبالتالي يربط الجزيئين A و B:

A-OH + BH → A–B + H ₂ O

يُعدّ تسمية الليغازات غير متسقة، ولذا تُعرف هذه الإنزيمات بأسماء مختلفة. عمومًا، تتضمن الأسماء الشائعة لليغازات كلمة "ليغاز"، كما في ليغاز الحمض النووي ، وهو إنزيم يُستخدم عادةً في مختبرات البيولوجيا الجزيئية لربط أجزاء الحمض النووي . مع ذلك، تستخدم العديد من الأسماء الشائعة مصطلح "سينثاز" أو "سينثاز" بدلًا من ذلك، لأنها تُستخدم لتخليق جزيئات جديدة. ^{[ 1 ]} كما توجد بعض الليغازات التي تستخدم اسم "كربوكسيلاز" للدلالة على أن الإنزيم يحفز تفاعل الكربوكسيل تحديدًا .

ملاحظة: في بعض الأحيان، ميّزت التسمية الكيميائية الحيوية بين سينثيتاز وسينثاز ، وفي أحيان أخرى اعتبرت الكلمتين مترادفتين . ^{[ 2 ]} لكن في الغالب، يُستخدم المصطلحان بشكل متبادل، وكلاهما يُستخدم لوصف الليغازات.

تُصنّف الليغازات ضمن المجموعة EC 6 في تصنيف أرقام EC للإنزيمات. ويمكن تصنيف الليغازات بدورها إلى ست فئات فرعية:

• يتضمن معيار EC 6.1 إنزيمات الربط المستخدمة لتكوين روابط الكربون والأكسجين.
• يتضمن معيار EC 6.2 إنزيمات الربط المستخدمة لتكوين روابط الكربون والكبريت.
• يتضمن EC 6.3 الليغازات المستخدمة لتكوين روابط الكربون والنيتروجين (بما في ذلك سينثاز أرجينينوسكسينات ).
• يتضمن EC 6.4 إنزيمات الربط المستخدمة لتكوين روابط الكربون-كربون، مثل أسيتيل-CoA كاربوكسيلاز
• يتضمن معيار EC 6.5 إنزيمات الربط المستخدمة لتكوين روابط إستر الفوسفور ، مثل إنزيم ربط الحمض النووي DNA ligase
• يتضمن معيار EC 6.6 إنزيمات الربط المستخدمة لتكوين روابط بين النيتروجين والمعادن، كما هو الحال في إنزيمات الكيلاتاز.

ترتبط بعض الليغازات بالأغشية البيولوجية كبروتينات غشائية طرفية أو مثبتة من خلال حلزون غشائي واحد ، ^{[ 3 ]} على سبيل المثال بعض البروتينات المرتبطة باليوبيكويتين ليغاز .

تستخدم كلمة ligase أشكالًا مركبة من lig- (من الفعل اللاتيني ligāre ، "يربط" أو "يربط معًا") + -ase (يشير إلى إنزيم)، مما ينتج عنه "إنزيم الربط".

• إنزيم ربط الحمض النووي
• أسيتيل-CoA كاربوكسيلاز
• النيوكلياز
• بروتياز
• إنزيم يوبيكويتين ليغاز

• مقدمة EC 6 من قسم الكيمياء في جامعة كوين ماري، لندن