Фотопротеин

Фотобелки представляют собой тип фермента, состоящего из белка, из биолюминесцентные организмы. Они дополняют функцию люциферинов, чья обычная реакция образования света катализируется ферментом люциферазой.

Морской червь Chaetopterus был источником первого обнаруженного фотопротеина.

Термин фотобелок впервые был использован для описания необычной химии люминесцентной системы Chaetopterus (морской Polychaete червь). Это должно было отличать их от других светопродуцирующих белков, поскольку они не проявляют обычной реакции люциферин -люциферазы.

Фотобелки не демонстрируют типичную кинетику ферментов, как это видно на люциферазах. Вместо этого при смешивании с люциферином они демонстрируют люминесценцию, пропорциональную количеству фотобелка. Например, фотобелок эккорин производит вспышку света при добавлении люциферина и кальция, а не продолжительное свечение, которое наблюдается для люцифераз при добавлении люциферина. В этом отношении может показаться, что фотопротеины не являются ферментами, хотя на самом деле они катализируют свои реакции биолюминесценции. Это происходит из-за быстрой каталитической стадии, на которой образуется свет, и медленной стадии регенерации, на которой оксилюциферин освобождается, а другая молекула люциферина затем получает возможность связываться с ферментом. Из-за кинетически медленного шага каждая молекула экворина должна «перезарядиться» другой молекулой люциферина, прежде чем она сможет снова излучать свет, и это создает впечатление, что она не ведет себя как типичный фермент.

Фотобелки образуют стабильный комплекс люциферин-фотобелок, часто до добавления другого необходимого фактора, такого как Ca в случае экворина.