国际生物化学和分子生物学联盟根据酶催化的反应类型将酶分为六大类。每种酶都有一个由四位数字组成的唯一酶委员会编号,提供了一种系统的方法来识别和分类酶活性,无论其物种或通用名称如何。
EC 编号系统
EC 编号由用句点分隔的四位数字组成。第一个数字表示基于反应类型的六个主要类别之一。第二个和第三个数字指定进一步定义反应的子类和子子类。第四位数字是该子子类中每种酶唯一的序列号。例如,己糖激酶是 EC 2.7.1.1,表明它是一种转移磷酸基团(子类 7)的转移酶(类别 2),使用醇作为受体(子类 1),并且是第一个描述的具有此活性的酶。
第 1 类:氧化还原酶
氧化还原酶催化涉及电子或氢原子转移的氧化还原反应。它们包括脱氢酶、氧化酶、还原酶和过氧化物酶。脱氢酶通常将氢阴离子从底物转移至辅酶,例如 NAD+ 或 FAD。乳酸脱氢酶 (EC 1.1.1.27) 催化乳酸和丙酮酸的相互转化。细胞色素c氧化酶(EC 1.9.3.1)是电子传递链的末端酶。
第 2 类:转移酶
转移酶催化官能团从供体分子转移到受体分子。它们包括将磷酸基团从 ATP 转移到底物的激酶、转移氨基的转氨酶和转移糖残基的糖基转移酶。己糖激酶 (EC 2.7.1.1) 在糖酵解的第一步中磷酸化葡萄糖。丙氨酸转氨酶 (EC 2.6.1.2) 催化丙氨酸和 α-酮戊二酸之间的氨基转移。
第 3 类:水解酶
水解酶利用水催化键的水解断裂。它们包括水解肽键的蛋白酶、水解脂质中的酯键的脂肪酶和水解糖苷键的糖苷酶。胰蛋白酶 (EC 3.4.21.4) 是一种丝氨酸蛋白酶,可裂解碱性氨基酸羧基侧的肽键。乙酰胆碱酯酶 (EC 3.1.1.7) 水解神经递质乙酰胆碱。
第 4 类:裂合酶
裂解酶催化基团的添加或去除,而不发生水解或氧化,通常形成或破坏碳-碳、碳-氧或碳-氮键。它们在体内双向催化反应,但以导致产物形成的键断裂方向命名。丙酮酸脱羧酶(EC 4.1.1.1)从丙酮酸中去除二氧化碳。富马酸酶 (EC 4.2.1.2) 在柠檬酸循环中催化富马酸可逆水合为苹果酸。
第 5 类:异构酶
异构酶催化分子内的几何或结构重排。它们包括消旋酶、差向异构酶、顺反异构酶和变位酶。磷酸丙糖异构酶(EC 5.3.1.1)在糖酵解中使磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛相互转化。磷酸葡萄糖变位酶 (EC 5.4.2.2) 转移葡萄糖内的磷酸基团,将 1-磷酸葡萄糖转化为 6-磷酸葡萄糖。
第 6 类:连接酶
连接酶催化两个分子的连接以及 ATP 或另一种三磷酸核苷的水解。它们也称为合成酶。 DNA 连接酶 (EC 6.5.1.1) 通过形成磷酸二酯键连接 DNA 片段。氨酰基-tRNA 合成酶 (EC 6.1.1.x) 将氨基酸附着到相应的 tRNA 分子上。乙酰辅酶A羧化酶(EC 6.4.1.2)在脂肪酸合成中使乙酰辅酶A羧化形成丙二酰辅酶A。
常用名称和俗名
虽然系统的 EC 分类是明确的,但许多酶因其通用名称而更为人所知,这些通用名称通常以 -ase 结尾并描述底物和反应类型。通用名称通常强调途径或生理方向的逆反应。同工酶是催化相同反应但氨基酸序列、[动力学性质](/guides/enzyme-kinetics.html)和组织分布不同的不同酶形式,例如由H和M亚基不同组合形成的五种乳酸脱氢酶同工酶。