La alanina-ARNt ligasa es una enzima mitocondrial responsable de unir el aminoácido alanina con su correspondiente ARN de transferencia (ARNt), específicamente con el ARNt que codifica para la alanina. Este paso es crucial durante el proceso de traducción, ya que permite la incorporación correcta del aminoácido en las cadenas polipeptídicas en crecimiento durante la síntesis de proteínas. La deficiencia o disfunción de esta enzima puede resultar en diversos trastornos metabólicos y neurológicos.

La reacción catalizada por la alanina-ARNt ligasa es la siguiente:

Ala + ATP + ARNt^Ala → Ala-ARNt + AMP + PP~i

En esta ecuación, "Ala" representa el aminoácido alanina, "ATP" es adenosín trifosfato (una molécula de alto nivel de energía), "ARNt^Ala" es el ARN de transferencia específico para la alanina, "Ala-ARNt" es el complejo formado por el aminoácido y su correspondiente ARNt, "AMP" es adenosín monofosfato (un producto de descomposición del ATP), y "PP~i" representa pirofosfato inorgánico.

La alanina-ARNt ligasa pertenece a la clase de enzimas llamadas ligasas, que catalizan la unión de dos moléculas mediante la formación de una nueva enlace covalente entre ellas y el consumo de energía en forma de ATP.

Las Ubiquitina-Proteína Lisas (E3) son enzimas que desempeñan un papel crucial en el proceso de ubiquitinación, una modificación postraduccional de las proteínas. Este proceso implica la adición de moléculas de ubiquitina a los residuos de lisina de las proteínas objetivo, lo que puede marcar esas proteínas para su degradación por el proteasoma.

Las Ubiquitina-Proteína Lisas (E3) son las encargadas de transferir la ubiquitina desde una enzima ubiquitina-conjugasa (E2) a la proteína objetivo específica. Existen varios tipos de Ubiquitina-Proteína Lisas (E3), y cada uno de ellos reconoce diferentes substratos, lo que permite una regulación específica de las proteínas.

La ubiquitinación desempeña un papel importante en la regulación de diversos procesos celulares, como el ciclo celular, la respuesta al estrés, la transcripción y la señalización intracelular. La disfunción en el proceso de ubiquitinación ha sido vinculada a varias enfermedades humanas, incluyendo el cáncer y las enfermedades neurodegenerativas.

La ADN Lisasa es una enzima (más específicamente, una ligasa) que cataliza la formación de un enlace fosfodiester entre dos fragmentos de ADN complementarios, lo que permite su unión o reparación. Esta enzima juega un papel crucial en procesos como la replicación y recombinación del ADN, así como en la reparación de roturas de cadena simple o doble hebra. La acción de la ADN ligasa es especialmente importante en el mecanismo de reparación del ADN conocido como reparación por unión de extremos libres (Non-Homologous End Joining, NHEJ), en el que dos extremos rotos de una hebra de ADN son reunidos y unidos por la acción de esta enzima. Existen diferentes tipos de ADN ligasas, cada uno con preferencias específicas en términos de sustratos y condiciones de reacción, que desempeñan funciones particulares en el metabolismo del ADN dentro de la célula.

Las polinucleótido ligasas son enzimas que catalizan la unión de dos fragmentos de polinucleótidos mediante la formación de un enlace fosfodiester entre el extremo 3'-hidroxilo de un nucleótido y el grupo fosfato del extremo 5' del nucleótido adyacente. Esta reacción es esencial en los procesos de reparación y replicación del ADN, donde las ligasas ayudan a unir los fragmentos de ADN para formar una molécula continua. Las polinucleótido ligasas también desempeñan un papel importante en el procesamiento y la unión de ARN y ADN durante la transcripción inversa en retrovirus, como el VIH. Existen diferentes tipos de ligasas que participan en diversos procesos celulares y se han identificado varias ligasas en diferentes organismos, desde bacterias hasta humanos.