Coenzym F420

Zuletzt aktualisiert am: 29.12.2019

Autor: Prof. Dr. med. Peter Altmeyer

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Synonym(e)

8-Hydroxy-5-deazaflavin-reduzierende Hydrogenase, F420-reduzierende Hydrogenase und Coenzym-F420-abhängige Hydrogenase; CAS-Nummer: 64885-97-8; Coenzym F420-Oxidoreduktase; F420; N-(N-{O-[5-(8-Hydroxy-2,4-dioxo-2,3,4,10-tetra-hydropyrimido[4,5-b]chinolin-10-yl)-5-deoxy-L-ribityl-1-phospho]-(S)-lactyl}-γ-L-glutamyl)-L-glutamat

Definition

Coenzym F420 (Summenformel: C29H32N5O18P4), auch als Kofaktor F420 bezeichnet, ist ein Enzym das zur Familie der Oxidoreduktasen gehört. Das Enzym kommt im Zytoplasma methanogener Archaeen, mancher Bakterien und einzelliger Eukaryoten vor. Es verfügt über 3 Kofaktoren: Eisen, Nickel und Deazaflavin (Deppenmeier U 2002).

Biochemisch handelt es sich um einen Elektronentransporter, und chemisch um ein Deazaflavin, ähnlich dem Riboflavin. F420 ist beteiligt u.a. an Prozessen der Methanogenese, der Sulfitreduktion und der der Sauerstoffentgiftung. F420 ist ein Kofaktor in der Antibiotikasynthese in Streptomyzeten. Beispielsweise ist Coenzym F420 für die Reduktion von Pretomanid (in Mykobakterien) zuständig. Damit Pretomanid seine Wirkung gegen Mykobakterien entfalten kann, muss die Substanz über eine Reduktion einer aromatischen Nitrogruppe aktiviert werden. Das geschieht über das Coenzyms F420 des Tuberkulose-Erregers Mycobacterium tuberculosis (Mashalidis EH et al. 2015).

Für die Regenerierung von oxdierten F420 wird ein Enzym benötigt, was man als F420-reduzierende Hydrogenase bezeichnet. Dieses Enzym ist entweder häufig membrangebunden oder vereinzelt auch im Zytoplasma lokalisiert.

Hinweis(e)

F420 verdankt seinen Namen seiner starken Lichtabsorption bei einer Wellenlänge von 420 nm.

Literatur
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  1. Deppenmeier U (2002): The Unique Biochemistry of Methanogenesis. In: Prog Nucleic Acid Res Mol Biol. 71: 223–83
  2. Deppenmeier U (2002): Redox-driven proton translocation in methanogenic Archaea. In: Cell Mol Life Sci 59: 1513–1533
  3. Greening C et al. (2016) Physiology, Biochemistry, and Applications of F420- and Fo-Dependent Redox Reactions. Microbiology and molecular biology reviews. MMBR 80: 451–493.
  4. Mashalidis EH et al. (2015) Molecular insights into the binding of coenzyme F420 to the conserved protein Rv1155 from Mycobacterium tuberculosis. Protein science 24: 729–740.

Verweisende Artikel (1)

Pretomanid;

Weiterführende Artikel (1)

Mykobakterien;
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