Urease ist wohl vor mehr als zwei Milliarden Jahren evolviert

Prof. Dr. Peter Bützer

Enzyme sind biologische Katalysatoren, meist Proteine, die chemische Reaktionen beschleunigen. Urease (EC 3.5.1.5) ist ein nickelabhängiges Enzym, das Harnstoff hoch effizient zu Ammoniak und Kohlendioxid hydrolysiert. Damit spielt es eine Schlüsselrolle im globalen Stickstoffkreislauf. Es kommt in Bakterien, Pilzen, Pflanzen und Algen vor und ermöglicht vielfältige Anpassungen, von der Stickstoffmobilisierung in Samen bis hin zum Überleben von Helicobacter pylori in der sauren Umgebung des Magens. Der Einbau von Nickel ins aktive Zentrum erfolgt streng kontrolliert durch spezifische Chaperone. Mit einer Wechselzahl von bis zu 80000 Substratmolekülen pro Sekunde zählt Urease zu den schnellsten bekannten Enzymen. Ihre biologische und evolutionäre Bedeutung liegt in der effizienten Nutzung von Harnstoff als Stickstoffquelle.