طبقهبندی آنزیمها و شمارهگذاری EC
طبقهبندی آنزیمها، هزاران آنزیم شناختهشده را بر اساس واکنشهای شیمیایی که کاتالیز میکنند، و نه بر اساس ساختار یا منشأ آنها، سازماندهی میکند. سیستم شمارهگذاری کمیسیون آنزیم (EC) به هر فعالیت کاتالیزوری یک شماره چهار قسمتی اختصاص میدهد که به زیستشناسان و پزشکان یک برچسب منحصربهفرد و مستقل از زبان برای هر آنزیم شناساییشده ارائه میدهد.
Definition
شمارهگذاری EC یک طبقهبندی سلسلهمراتبی است که توسط IUBMB نگهداری میشود و در آن به هر فعالیت آنزیمی یک شماره چهار قسمتی (مانند EC 1.1.1.1) اختصاص داده میشود که رده واکنش، زیررده، زیر-زیررده و شناسه سریال آن را کدگذاری میکند.
Scope
این مدخل شامل اصل طبقهبندی مبتنی بر واکنش، هفت رده اصلی EC و معنای شماره چهار قسمتی EC، تمایز بین شماره EC (یک فعالیت) و یک ژن یا پروتئین، و منابع معتبر که این سیستم را نگهداری میکنند، میشود. این یک مرجع برای نامگذاری آنزیمها است، نه یک راهنمای بالینی.
Core questions
- آنزیمها بر چه اساسی طبقهبندی میشوند؟
- هفت رده اصلی EC چه چیزی را نشان میدهند؟
- هر یک از چهار عدد در کد EC به چه معناست؟
- چرا یک شماره EC به جای یک پروتئین خاص، یک فعالیت را توصیف میکند؟
Key concepts
- طبقهبندی مبتنی بر واکنش
- شماره چهار قسمتی EC
- هفت رده EC (اکسیدوردوکتازها، ترانسفرازها، هیدرولازها، لیازها، ایزومرازها، لیگازها، ترانسلوکازها)
- نامهای سیستماتیک در مقابل نامهای توصیه شده (متداول)
- فعالیت در مقابل هویت ژن/پروتئین
- منابع نامگذاری معتبر (ENZYME, BRENDA)
Mechanisms
هر آنزیم بر اساس نوع واکنشی که کاتالیز میکند، به یکی از هفت رده اصلی اختصاص داده میشود: اکسیدوردوکتازها (رده ۱)، ترانسفرازها (۲)، هیدرولازها (۳)، لیازها (۴)، ایزومرازها (۵)، لیگازها (۶)، و ترانسلوکازها (۷، اضافه شده در سال ۲۰۱۸). سپس شماره چهار قسمتی EC به صورت سلسلهمراتبی توصیف را محدودتر میکند، رقم اول رده را نشان میدهد، دو رقم بعدی زیررده و زیر-زیررده (معمولاً پیوند یا گروهی که روی آن عمل میشود) را نشان میدهند، و رقم چهارم یک شماره سریال برای فعالیت خاص است. از آنجا که کد یک واکنش را توصیف میکند، یک شماره EC واحد ممکن است با چندین پروتئین یا ژن متمایز مطابقت داشته باشد، و یک پروتئین ممکن است بیش از یک شماره EC داشته باشد. این سیستم توسط IUBMB نگهداری و بهروزرسانی میشود و از طریق منابعی مانند پایگاه داده ENZYME و BRENDA توزیع میگردد.
Clinical relevance
شمارههای EC شناسههای استانداردی را فراهم میکنند که برای ارجاع به آنزیمها در پایگاههای داده، توضیحات هدف دارو، و نقشههای مسیرهای متابولیک استفاده میشوند، بنابراین این سیستم زیربنای نحوه به اشتراکگذاری اطلاعات آنزیم در زیستپزشکی است. این مدخل چارچوب نامگذاری را توضیح میدهد و مبنایی برای تصمیمگیریهای تشخیصی یا درمانی نیست.
Evidence & guidelines
این طبقهبندی توسط توصیههای کمیته نامگذاری IUBMB تعریف شده و در پایگاههای داده معتبر از جمله ENZYME و BRENDA نگهداری میشود که به عنوان مرجع معتبر برای انتسابهای EC عمل میکنند.
History
یک کمیسیون بینالمللی آنزیم در اواسط قرن بیستم تشکیل شد تا به تکثیر نامهای ناسازگار آنزیمها نظم بخشد، و طرح شمارهگذاری چهار قسمتی مبتنی بر واکنش را معرفی کرد که IUBMB از آن زمان آن را حفظ کرده است. این سیستم در پایگاه داده ENZYME (Bairoch, 2000) دیجیتالی شد و با منابع عملکردی مانند BRENDA (Jeske و همکاران، 2019؛ Chang و همکاران، 2021) تکمیل گردید. در سال ۲۰۱۸ یک رده هفتم، ترانسلوکازها، برای جای دادن آنزیمهایی که حرکت در عرض غشاها را کاتالیز میکنند، اضافه شد.
Key figures
- Amos Bairoch
- Dietmar Schomburg
Related topics
Seminal works
- bairoch-2000
- iubmb-recommendations-2013
Frequently asked questions
- چهار عدد در کد EC به چه معناست؟
- عدد اول رده کلی واکنش را نشان میدهد، اعداد دوم و سوم آن را به زیررده و زیر-زیررده (معمولاً پیوند یا گروه شیمیایی درگیر) محدود میکنند، و عدد چهارم یک شماره سریال است که واکنش کاتالیز شده خاص را مشخص میکند.
- آیا یک شماره EC یک ژن یا پروتئین واحد را شناسایی میکند؟
- خیر. یک شماره EC یک فعالیت کاتالیزوری را نامگذاری میکند، بنابراین همان شماره میتواند برای چندین پروتئین نامرتبط اعمال شود، و یک پروتئین ممکن است چندین شماره EC داشته باشد اگر بیش از یک واکنش را کاتالیز کند.