Lysozym

Synonym: Muramidase
Englisch: lysozyme

1 Definition

Lysozym ist ein zur Gruppe der Hydrolasen gehörendes Enzym, das durch seine antibakterielle Wirkung zur Funktion des Immunsystems beiträgt.

2 Aufbau

Das Molekulargewicht des 129 Aminosäuren enthaltenden Lysozyms beträgt 14.388 Dalton. Es weist eine globuläre Struktur mit fünf alpha-Helices und fünf beta-Faltblättern auf, dessen Gesamtstruktur durch vier Disulfidbrücken zwischen Cystein-Seitenketten stabilisiert wird.

3 Vorkommen

Lysozym kommt im menschlichen Körper in Speichel, Schweiß, Nasensekret, Tränenflüssigkeit sowie im Cerumen vor. Darüber hinaus ist es ebenfalls im Eiklar von Vögeln, in Milch sowie in einigen Pilzsorten und einigen Latexsorten verschiedener Pflanzensäfte zu finden.

4 Wirkung

Das Lysozym spaltet β-1,4-glykosidische Bindungen zwischen N-Acetyl-D-Muraminsäure und N-Acetyl-D-Glukosamin in den Zuckerketten des Peptidoglycangerüstes der Bakterienzellwand, wodurch die Zellwand abgebaut wird. Dadurch wird eine Lyse der Bakterienzellen eingeleitet.

Dieser Mechanismus funktioniert allerdings nur bei grampositiven Bakterien, zu denen Streptokokken und Staphylokokken gehören, bei gramnegativen Bakterien verhindert die äußere Membran um die Peptidoglykanschicht ein Angreifen des Lysozyms. Diese Außenmembran kann jedoch durch Zusatz von EDTA für Lysozym durchlässig gemacht werden.

Lactone sind der Struktur des Substrates des Lysozyms sehr ähnlich, was wiederum eine sehr starke kompetitive Hemmung des Lysozyms bewirken kann.

5 Weiteres Einsatzgebiet

Durch seine bakteriolytische Wirkung findet Lysozym seinen Einsatz auch in der Weinherstellung zur Kontrolle der Säureproduktion und in der Lebensmittelindustrie als Zusatzstoff E 1105 zur Konservierung. Für diesen Zweck wird es aus Hühnereiweiß gewonnen (HWE-Lysozym).