Основное различие между альфа- и бета-галактозидазой заключается в том, что альфа-галактозидаза представляет собой фермент, ответственный за расщепление субстратов, содержащих альфа-галактозидные остатки, такие как гликосфинголипиды или гликопротеины, в то время как бета-галактозидаза представляет собой фермент, ответственный за расщепление превращает бета-галактозиды, такие как дисахарид лактозы, в моносахаридные компоненты, глюкозу и галактозу.
Галактозидазы представляют собой ферменты, катализирующие гидролиз галактозидов в моносахариды. Их также называют гликозидгидролазами. Галактозидазы имеют различные применения, включая производство пребиотиков, удаление лактозы и биосинтез трансгалактозилированных продуктов. Галактозидазы можно разделить на два типа: альфа- и бета-галактозидазы.
Что такое альфа-галактозидаза?
Альфа-галактозидаза представляет собой фермент, который отвечает за расщепление субстратов, содержащих альфа-галактозные остатки, таких как гликосфинголипиды или гликопротеины. Это фермент гликозидгидролаза, который гидролизует концевые альфа-галактозильные фрагменты гликолипидов и гликопротеинов. Кроме того, он расщепляет гликопротеины, гликолипиды и полисахариды. Этот фермент специально катализирует удаление концевой альфа-галактозы из олигосахаридов. Альфа-галактозидаза кодируется геном GLA.
Рисунок 01: Альфа-галактозидаза
Двумя рекомбинантными формами альфа-галактозидазы являются агалсидаза альфа (INN) и агалсидаза бета (INN). Beano - это добавка, которая помогает при метеоризме, вздутии живота, болях в желудке и вздутии живота. Основным ингредиентом Beano является полученная из плесени форма натуральной альфа-галактозидазы. Эту добавку принимают перед едой, которая обычно вызывает эти симптомы. Beano расщепляет и переваривает сложные углеводы, которые содержатся в обычных овощах, включая брокколи, цветную капусту, брюссельскую капусту и белокочанную капусту. Этот препарат также может переваривать углеводы бобовых, включая чечевицу, фасоль, орехи. Однако этот препарат не эффективен для предотвращения газообразования, вызванного трудностями переваривания лактозы или клетчатки. Более того, дефекты альфа-галактозидазы человека приводят к болезни Фабри. Это заболевание представляет собой редкое лизосомное расстройство накопления и сфинголипидоз. Это состояние является результатом неспособности катаболизировать фрагменты альфа-D-галактозила гликолипида.
Что такое бета-галактозидаза?
Бета-галактозидаза - это фермент, который отвечает за расщепление бета-галактозидов, таких как дисахарид лактозы, на его моносахаридные компоненты - глюкозу и галактозу. Это также фермент гликозидгидролазы, который катализирует гидролиз бета-галактозидов в моносахариды посредством разрыва гликозидной связи. Бета-галактозиды представляют собой углеводы, содержащие галактозу, где гликозидная связь лежит над молекулой галактозы. Ганглиозид GM1, лактозилцерамиды, лактоза и др. являются субстратами для различных бета-галактозидаз.
Рисунок 02: Бета-галактозидаза
Бета-галактозидаза кодируется геном GLB1 у человека. В E.coli ген lacZ является структурным геном бета-галактозидазы. Дефицит бета-галактозидазы приводит к двум метаболическим заболеваниям накопления: ганглиозидозу GM1 (GM1) и болезни Моркио В. Это наследственные аутосомные заболевания. Кроме того, этот фермент широко используется в генетической и молекулярной биологии в качестве репортерного маркера для мониторинга экспрессии генов (сине-белый скрининг).
Каковы сходства между альфа- и бета-галактозидазой?
- Альфа- и бета-галактозидаза представляют собой два типа галактозидаз.
- Это гликозидгидролазы.
- Это белки с ферментативными свойствами.
- Оба состоят из аминокислот.
- Оба фермента катализируют гидролиз галактозидов в моносахариды.
В чем разница между альфа- и бета-галактозидазой?
Альфа-галактозидаза - это фермент, который отвечает за расщепление субстратов, содержащих альфа-галактозиды, а бета-галактозидаза - это фермент, который отвечает за расщепление бета-галактозидов. Итак, в этом ключевое различие между альфа- и бета-галактозидазой. Кроме того, альфа-галактозидаза кодируется геном GLA у людей, тогда как бета-галактозидаза кодируется геном GLB1 у людей.
В следующей инфографике перечислены дополнительные различия между альфа- и бета-галактозидазой в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Альфа- и Бета-галактозидаза
Галактозидазы представляют собой гликозидгидролазы, которые катализируют гидролиз галактозидов в моносахариды. Альфа- и бета-галактозидаза представляют собой два типа галактозидаз. Альфа-галактозидаза расщепляет субстраты, содержащие альфа-галактозиды, в то время как бета-галактозидаза расщепляет бета-галактозиды, такие как дисахарид лактозы, на его моносахаридные компоненты. Таким образом, это краткое изложение различий между альфа- и бета-галактозидазой.
