Ligase

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En biochimie, une ligase est une enzyme qui catalyse la jonction de deux molécules (en anglais ligation) par de nouvelles liaisons covalentes avec hydrolyse concomitante de l'ATP ou d'autres molécules similaires.

Nomenclature[modifier | modifier le code]

Le nom courant des enzymes de type ligase inclut souvent le terme « ligase » comme par exemple l'ADN ligase du phage T4 utilisée pour suturer des fragments d'ADN. D'autres noms courants utilisent le mot « synthétase » car ces enzymes catalysent la synthèse de nouvelles molécules.

Attention cependant à ne pas confondre les enzymes synthétases avec les enzymes synthases (qui sont toutes deux des enzymes du groupe des ligases). Les synthases, contrairement aux synthétases, n'utilisent pas l'énergie libérée par la déphosphorylation des nucléotides triphosphatés (comme l'ATP, la GTP, la CTP, la TTP et l'UTP) pour catalyser sa réaction. En fait la synthase forme et défait les doubles liaisons d'une protéine...[citation nécessaire]

Classification[modifier | modifier le code]

Les ligases sont classées EC 6 dans la nomenclature EC des enzymes. Cette classe peut ensuite être divisée en six sous-classes :

  • EC 6.1 : regroupe les ligases qui forment des liaisons carbone-oxygène
  • EC 6.1.1.1 tyrosine 

ARNt ligase EC 6.1.1.2 tryptophane   ARNt ligase EC 6.1.1.3 thréonine  ARNt ligase EC 6.1.1.4 leucine  ARNt ligase EC 6.1.1.5 isoleucine  ARNt  ligase EC 6.1.1.6 lysine  ARNt ligase EC 6.1.1.7 alanine  ARNt ligase EC 6.1.1.8 supprimé EC 6.1.1.9 valine ARNt ligase EC 6.1.1.10 methionine  ARNt ligase EC 6.1.1.11 serine  ARNt ligase EC 6.1.1.12 aspartate  ARNt ligase EC 6.1.1.13 D-alanine-poly(phosphoribitol) ligase EC 6.1.1.14 glycine  ARNt ligase EC 6.1.1.15 proline  ARNt ligase EC 6.1.1.16 cysteine  ARNt ligase EC 6.1.1.17 glutamate  ARNt ligase EC 6.1.1.18 glutamine  ARNt ligase EC 6.1.1.19 arginine ARNt ligase EC 6.1.1.20 phenylalanine  ARNt ligase EC 6.1.1.21 histidine  ARNt ligase EC 6.1.1.22 asparagine  ARNt ligase EC 6.1.1.23 aspartate  ARNt Asn ligase EC 6.1.1.24 glutamate  ARNtGln ligase EC 6.1.1.25 supprimé EC 6.1.1.26 pyrrolysine  ARNt Pyl ligase  EC 6.1.1.27 O-phosphoserine  ARNt ligase 

  • EC 6.2 : regroupe les ligases qui forment des liaisons carbone-soufre
  • EC 6.2.1.1 acetate—CoA ligase

EC 6.2.1.2 butyrate—CoA ligase EC 6.2.1.3 acide a long chaine —CoA ligase EC 6.2.1.4 succinate—CoA ligase (GDP-formation) EC 6.2.1.5 succinate—CoA ligase (ADP-formation) EC 6.2.1.6 glutarate—CoA ligase EC 6.2.1.7 cholate—CoA ligase EC 6.2.1.8 oxalate—CoA ligase EC 6.2.1.9 malate—CoA ligase EC 6.2.1.10 acide—CoA ligase (GDP-formation) EC 6.2.1.11 biotine—CoA ligase EC 6.2.1.12 4-coumarate—CoA ligase EC 6.2.1.13 acetate—CoA ligase (ADP-formation) EC 6.2.1.14 6-carboxyhexanoate—CoA ligase EC 6.2.1.15 arachidonate—CoA ligase EC 6.2.1.16 acetoacetate—CoA ligase EC 6.2.1.17 propionate—CoA ligase EC 6.2.1.18 citrate—CoA ligase EC 6.2.1.19 acide à long chaine—luciferine- composant ligase EC 6.2.1.20 acide à long chaine—[acyl- carrier -proteine] ligase EC 6.2.1.21 remplacé par EC 6.2.1.30 EC 6.2.1.22 [citrate (pro-3S)-lyase] ligase EC 6.2.1.23 dicarboxylate—CoA ligase EC 6.2.1.24 phytanate—CoA ligase EC 6.2.1.25 benzoate—CoA ligase EC 6.2.1.26 o-succinylbenzoate—CoA ligase EC 6.2.1.27 4-hydroxybenzoate—CoA ligase EC 6.2.1.28 3α,7α-dihydroxy-5β-cholestanate—CoA ligase EC 6.2.1.29 supprimé   EC 6.2.1.30 phenylacetate—CoA ligase EC 6.2.1.31 2-furoate—CoA ligase EC 6.2.1.32 anthranilate—CoA ligase EC 6.2.1.33 4-chlorobenzoate—CoA ligase EC 6.2.1.34 trans-feruloyl-CoA synthase  EC 6.2.1.35 ACP-SH:acetate ligase EC 6.2.1.36 3-hydroxypropionyl-CoA synthase  EC 6.2.1.37 3-hydroxybenzoate—CoA ligase EC 6.2.1.38 (2,2,3-trimethyl-5-oxocyclopent-3-enyl)acetyl-CoA synthase  EC 6.2.1.39 [butirosin acyl-carrier protein]—L-glutamate ligase EC 6.2.1.40 4-hydroxybutyrate—CoA ligase 

  • EC 6.3 : regroupe les ligases qui forment des liaisons carbone-azote
  • EC 6.3.1.1 aspartate—ammoniaque ligase

EC 6.3.1.2 glutamate—ammoniaque ligase EC 6.3.1.3 maintenant  EC 6.3.4.13 EC 6.3.1.4 aspartate—ammoniaque ligase (ADP-formation) EC 6.3.1.5 NAD+ synthase EC 6.3.1.6 glutamate—ethylamine ligase EC 6.3.1.7 4-methyleneglutamate—ammoniaque ligase EC 6.3.1.8 glutathionylspermidine synthase EC 6.3.1.9 trypanothione synthase EC 6.3.1.10 adenosylcobinamide-phosphate synthase EC 6.3.1.11 glutamate—putrescine ligase EC 6.3.1.12 D-aspartate ligase) EC 6.3.1.13 L-cysteine:1D-myo-inositol 2-amino-2-deoxy-α-D-glucopyranoside ligase  EC 6.3.1.14 diphthine—ammoniaque ligase EC 6.3.1.15 8-demethylnovobiocic acide  synthase EC 6.3.1.16  transféré à  EC 6.3.3.6 EC 6.3.1.17 β-citrylglutamate synthase 

  • EC 6.3.2 Acide—Amino-Acide Ligases (Peptide

Synthases)

EC 6.3.2.1 pantoate—β-alanine ligase EC 6.3.2.2 glutamate—cysteine ligase EC 6.3.2.3 glutathione synthase EC 6.3.2.4 D-alanine—D-alanine ligase EC 6.3.2.5 phosphopantothenate—cysteine ligase EC 6.3.2.6 phosphoribosylaminoimidazolesuccinocarboxamide synthase  EC 6.3.2.7 UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamate—L-lysine ligase EC 6.3.2.8 UDP-N-acetylmuramate—L-alanine ligase EC 6.3.2.9 UDP-N-acetylmuramoylalanine—D-glutamate ligase EC 6.3.2.10 UDP-N-acetylmuramoylalanyl-tripeptide—D-alanyl-D-alanine ligase EC 6.3.2.11 carnosine synthase EC 6.3.2.12 dihydrofolate synthase EC 6.3.2.13 UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamate—2,6-diaminopimelate ligase EC 6.3.2.14 enterobactine synthase EC 6.3.2.15 supprimé à cause de EC 6.3.2.10  EC 6.3.2.16 D-alanine—alanyl-poly(glycerolphosphate) ligase EC 6.3.2.17 tetrahydrofolate synthase EC 6.3.2.18 γ-glutamylhistamine synthase EC 6.3.2.19 ubiquitine—proteine ligase EC 6.3.2.20 indoleacetate—lysine synthetase EC 6.3.2.21 ubiquitin—calmodulin ligase EC 6.3.2.22 devenue  EC 6.3.1.14 EC 6.3.2.23 homoglutathione synthase EC 6.3.2.24 tyrosine—arginine ligase EC 6.3.2.25 tubuline—tyrosine ligase EC 6.3.2.26 N-(5-amino-5-carboxypentanoyl)-L-cysteinyl-D-valine synthase EC 6.3.2.27 remplacé par EC 6.3.2.38 et EC 6.3.2.39 EC 6.3.2.28 L-amino-acide α-ligase EC 6.3.2.29 cyanophycine synthase (L-aspartate-adding)  EC 6.3.2.30 cyanophycine synthase (L-arginine-adding) EC 6.3.2.31 coenzyme F420-0:L-glutamate ligase EC 6.3.2.32 coenzyme γ-F420-2:α-L-glutamate ligase EC 6.3.2.33 tetrahydrosarcinapterin synthase EC 6.3.2.34 coenzyme F420-1:γ-L-glutamate ligase EC 6.3.2.35 D-alanine—D-serine ligase EC 6.3.2.36 4-phosphopantoate—β-alanine ligase  EC 6.3.2.37 UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamate—D-lysine ligase EC 6.3.2.38 N2-citryl-N6-acetyl-N6-hydroxylysine synthase EC 6.3.2.39 aerobactine synthase EC 6.3.2.40 cyclopeptine synthase EC 6.3.2.41 N-acetylaspartylglutamate synthase  EC 6.3.2.42 N-acetylaspartylglutamylglutamate synthase 

EC 6.3.3 Cyclo-Ligases (des enzymes qui forment des noyaux hétérocycliques)

EC 6.3.3.1 phosphoribosylformylglycinamidine cyclo-ligase  EC 6.3.3.2 5-formyltétrahydrofolate cyclo-ligase EC 6.3.3.3 dethiobiotine synthase EC 6.3.3.4 (carboxyethyl)arginine β-lactam-synthase EC 6.3.3.5 O-ureido-D-serine cyclo-ligase EC 6.3.3.6 carbapename-3-carboxylate synthase

EC 6.3.4 autre Carbone-Azote Ligases

EC 6.3.4.1 remplacé par EC 6.3.5.2 EC 6.3.4.2 CTP synthase (glutamine hydrolyse) EC 6.3.4.3 formate—tetrahydrofolate ligase EC 6.3.4.4 adenylosuccinate synthase EC 6.3.4.5 argininosuccinate synthase EC 6.3.4.6 urea carboxylase EC 6.3.4.7 ribose-5-phosphate—ammoniaque ligase EC 6.3.4.8 imidazoleacetate—phosphoribosyldiphosphate ligase EC 6.3.4.9 biotine—[methylmalonyl-CoA-carboxytransferase] ligase EC 6.3.4.10 biotine—[propionyl-CoA-carboxylase (ATP-hydrolysing)] ligase EC 6.3.4.11 biotine—[methylcrotonoyl-CoA-carboxylase] ligase EC 6.3.4.12 glutamate—methylamine ligase EC 6.3.4.13 phosphoribosylamine—glycine ligase  EC 6.3.4.14 biotine carboxylase EC 6.3.4.15 biotine—[acetyl-CoA-carboxylase] ligase EC 6.3.4.16 carbamoyl-phosphate synthase (ammonia) EC 6.3.4.17 formate—dihydrofolate ligase EC 6.3.4.18 5-(carboxyamino)imidazole ribonucleotide synthase EC 6.3.4.19 tRNAIle-lysidine synthetase EC 6.3.4.20 7-cyano-7-deazaguanine synthase EC 6.3.4.21 nicotinate phosphoribosyltransferase EC 6.3.4.22 tRNAIle2-agmatinylcytidine synthase  EC 6.3.4.23 formate—phosphoribosylaminoimidazolecarboxamide ligase

EC 6.3.5 Carbone-Azote Ligases avec Glutamine comme Amido-N-Donneur.

EC 6.3.5.1 NAD+ synthase (glutamine-hydrolyse) EC 6.3.5.2 GMP synthase (glutamine-hydrolyse) EC 6.3.5.3 phosphoribosylformylglycinamidine synthase  EC 6.3.5.4 asparagine synthase (glutamine-hydrolyse) EC 6.3.5.5 carbamoyl-phosphate synthase (glutamine-hydrolyse)  EC 6.3.5.6 asparaginyl-tRNA synthase (glutamine-hydrolyse)  EC 6.3.5.7 glutaminyl-tRNA synthase (glutamine-hydrolyse) EC 6.3.5.8 devenu EC 2.6.1.85 EC 6.3.5.9 hydrogenobyrinic acid a,c-diamide synthase (glutamine-hydrolyse) EC 6.3.5.10 adenosylcobyric acid synthase (glutamine-hydrolysing) EC 6.3.5.11 cobyrinate a,c-diamide synthase

  • EC 6.4 : regroupe les ligases qui forment des liaisons carbone-carbone
  • EC 6.4.1.1 pyruvate carboxylase

EC 6.4.1.2 acetyl-CoA carboxylase EC 6.4.1.3 propionyl-CoA carboxylase EC 6.4.1.4 methylcrotonoyl-CoA carboxylase EC 6.4.1.5 geranoyl-CoA carboxylase EC 6.4.1.6 acetone carboxylase EC 6.4.1.7 2-oxoglutarate carboxylase EC 6.4.1.8 acetophenone carboxylase

EC 6.5.1.2 ADN ligase (NAD+) EC 6.5.1.3 ARN ligase (ATP)  EC 6.5.1.4 ARN 3'-terminal-phosphate cyclase (ATP) EC 6.5.1.5 ARN 3'-terminal-phosphate cyclase (GTP)

  • EC 6.6 : regroupe les ligases qui forment des liaisons azote-métal
  • EC 6.6.1.1 magnésium chélatase

EC 6.6.1.2 cobaltochélatase

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