生化知识点27：核酶的概念、分类

一、核酶的概念

核酶（）是具有催化功能的RNA分子，是生物催化剂。核酶又称为核酸酶、酶RNA、核酶RNA。它的发现打破了酶就是蛋白质的传统观念

2. 核酶的类型

根据分子大小和催化机制，核酶可分为小核酶和大核酶。小核酶的大小约为40~154 nt，大核酶的大小为数百至数千nt。

1.小核酶

小核酶一般是来源于某些动植物病毒的卫星RNA，主要包括锤头（）核酶、发夹（）核酶、丁型肝炎病毒（HDV）RNA、卫星（VS）核酶和GlmS核开关。

2. 大核酶

大核酶包括I组和II组自剪接内含子（self-）、催化真核细胞核前体mRNA剪接的剪接体（）、核糖核酸酶P并催化tRNA前体5'端的后加工。催化蛋白质生物合成的核糖体。

3. 核酶和蛋白质酶的比较

共同点

只改变反应速度但不改变平衡常数；底物特异性高；对温度、pH等因素变化敏感；催化效率高；也可以使用辅助因子来辅助催化；酶的活性可以被激活，也可以被抑制；酶的活性还取决于其独特的三维结构，特别是活性中心的结构，并且还通过稳定反应的过渡态和降低反应的活化能来提高速率。

不同之处

天然核酶催化的反应相对单调。几乎所有已知的天然核酶都催化与磷酸二酯键相关的酯交换反应，其功能一般是RNA的后处理。此外，大多数核酶是自催化的。此外，核酶催化的反应受到限制，因为它们的活性中心只能提供有限数量的催化基团。在核酶的活性中心，碱一般很难有效地作为广义酸碱催化剂参与催化。因此，几乎所有天然核酶都绝对需要二价金属离子 Mg2+ 或 Mn2+。