Isomeraasi on mikä tahansa entsyymien ryhmän jäsen, joka katalysoi yhden isomeeriyhdisteen konversiota toiseksi.
Isomeraasit katalysoivat isomerointia, kemiallista reaktiota, jossa yksi isomeeri muuttuu saman aineen toiseksi isomeeriksi. Esimerkiksi glukoosi-6-fosfaatti voidaan isomeroida fruktoosi-6-fosfaatiksi glukoosifosfaatti-isomeraasientsyymin avulla.
Isomeraaseilla on tärkeä rooli aineenvaihdunnassa, jolloin elimistö muuttaa yhden yhdisteen toiseksi. Ne osallistuvat prosesseihin, kuten glykolyysiin, glukoneogeneesiin, rasvahappojen ja steroidien synteesiin.
Isomeraasien luokkia on useita niiden katalysoiman reaktion tyypistä riippuen:
-
Rasemaasit katalysoivat rasemisoitumista - optisesti aktiivisen yhdisteen muuntamista raseemiseksi seokseksi.
-
Epimeraasit katalysoivat epimerisaatiota - muutosta hiiliatomien konfiguraatiossa säilyttäen samalla kemiallisen kaavan.
-
Cis-trans-isomeraasit katalysoivat cis-trans-isomeroitumista - cis-isomeerin muuntamista trans-isomeeriksi ja päinvastoin.
Siten isomeraaseilla on tärkeä rooli aineenvaihdunnassa, jolloin keho pystyy muuttamaan yhdisteitä tehokkaasti ja ylläpitämään homeostaasia. Häiriöt näiden entsyymien toiminnassa voivat johtaa aineenvaihduntasairauksien kehittymiseen.
Isomeraasit ovat entsyymejä, jotka osallistuvat erilaisiin biokemiallisiin prosesseihin, jotka liittyvät molekyylin konformaation muutoksiin. Niillä on tärkeä rooli kehon aineenvaihdunnassa ja ne suorittavat monenlaisia toimintoja. Isomeraaseja löytyy erilaisista kudoksista ja elimistä, kuten maksasta, munuaisista, aivoista, lihaksista jne.
Jokainen isomeeri voi olla vuorovaikutuksessa entsyymin kanssa, ja monet isomeerit voivat olla vuorovaikutuksessa monien isomeerien kanssa normaaleissa soluissa, esimerkiksi monet entsyymit toimivat useiden isomeerien kanssa eri tehoilla. Isomeraasit ovat oksidoreduktaasien luokan entsyymejä, yleensä paikallisesti säädeltyjä tai indusoituvia ja jotka osallistuvat myös isomeerin konformaatiomuutosprosessiin. Sisältää substraatin molekyylin (tai molekyylikompleksin), joka yleensä hapettuu tai pelkistyy isomeraasin vaikutuksesta. Entsymaattinen reaktio koostuu kahdesta vaiheesta: entsyymin sitoutumisesta (niiden entsyymi-substraattikompleksit) ja entsyymin regeneraatiosta. Entsyymi voi joko sitoutua aktiiviseen kohtaan (aktiiviseen kohtaan) molekyylinsä kolmanneksessa tai säätelykohtaan molekyylin toisessa kolmanneksessa. Suurin osa isomeerisista reaktioista tapahtuu termodynaamisen tasapainon olosuhteissa - entsyymi katalysoi reaktion molempia suuntia. Monet isomeraasireaktiot sisältävät luonnostaan elektronien, hapen tai muiden varautuneiden lajien siirtoa. Tuloksena olevat ionit voivat puolestaan muodostaa protoneja, jotka pumpataan solukalvon läpi.