Metalloenzym

Metalloenzym ist der Name für Enzyme, die Metallionen enthalten. Diese Bezeichnung wird zwar häufig verwendet, sagt jedoch nichts über die biologische Funktion des Enzyms, oder über ihre Fähigkeit zur Katalyse. Metalloenzyme können Homologe in anderen Spezies mit verändertem oder fehlendem Metallion haben. Die Tatsache der Anwesenheit eines Metallions ist daher oft für die Enzymfunktion im Allgemeinen irrelevant. Keinesfalls kann von der Art des Metallions auf die Funktion geschlossen werden.

Ein extremes Beispiel ist das Bakterium Lactobacillus plantarum, das völlig ohne Eisen auskommt und stattdessen Mangan als Kofaktor im Stoffwechsel verwendet.

Weitere Beispiele:

• Urease enthält Nickel,
• Glutamatcysteinligase kann Mangan, Magnesium oder Kupfer enthalten,
• Phenylalaninhydroxylase enthält Eisen,
• Leucylaminopeptidase kann Zink, Kobalt, Magnesium oder Mangan enthalten
• Lipoxygenase enthält ebenfalls Eisen,
• Superoxiddismutase enthält Mangan,
• die Xanthinoxidase enthält Molybdän und Eisen,
• die Cytochrom-c-Oxidase enthält Kupfer und Eisen.

Erdalkalimetalle wie Calcium und Magnesium, teilweise aber auch Zink, sind oft für die Struktur und die Faltung von Proteinen verantwortlich, ohne katalytisch zu wirken. Diese Proteine heißen Metalloproteine.