Ukr.Biochem.J. 2019; Том 91, № 3, травень-червень, c. 25-33

doi: https://doi.org/10.15407/ubj91.03.025

Кінетика гідролізу казеїну за допомогою нової пептидази Bacillus thuringiensis var. israelensis

О. В. Севастьянов1, Ю. А. Шестеренко1, О. А. Рижак1,
І. І. Романовська1, Н. А. Дзюблюк2, Л. Д. Варбанець2

1Фізико-хімічний інститут ім. О. В. Богатського НАН України, Одеса;
2Інститут мікробіології і вірусології ім. Д. К. Заболотного НАН України, Київ;
e-mail: romairina@gmail.com

Отримано: 25 жовтня 2018; Затверджено: 14 березня 2019

Дослідження кінетики дії ензимів здійснюють, використовуючи рівняння Міхае­ліса–Ментен і різні форми його лінеаризації, однак кожен з методів має свої переваги і недоліки, тому їх порівняння для визначення кінетики нових ензимів є актуальним. Метою цієї роботи було вивчення кінетичних особливостей гідролізу казеїну новою пептидазою Bacillus thuringiensis var. israelensis ІМВ В-7465 за допомогою різних методів лінеаризації рівняння Міхаеліса–Ментен із використанням декількох способів визначення активності ензиму. Встановлено задовільне узгодження значень кінетичних констант, одержаних методами Лайнуївера–Берка, Хейнса, Іді–Хофсті, Корніш–Боуден–Ейзенталя. Оптимальним для визначення Km і Vmax є метод Лайнуївера–Берка. Метод дослідження казеїнолітичної активності за допомогою о-фталевого діальдегіду (o-ФДА) порівняно з модифікованим методом Ансона і Кунітца дозволяє вірогідніше визначити Vmax реакції.

Ключові слова: , , , , ,


Посилання:

  1. Dorra G, Ines K, Imen BS, Laurent C, Sana A, Olfa T, Pascal C, Thierry J, Ferid L. Purification and characterization of a novel high molecular weight alkaline protease produced by an endophytic Bacillus halotolerans strain CT2. Int J Biol Macromol. 2018 May;111:342-351. PubMed, CrossRef
  2. Alici EH, Arabaci G. A novel serine protease from strawberry (Fragaria ananassa): Purification and biochemical characterization. Int J Biol Macromol. 2018 Jul 15;114:1295-1304.  PubMed, CrossRef
  3. Devi SG, Fathima AA, Sanitha M, Iyappan S, Curtis WR, Ramya M. Expression and characterization of alkaline protease from the metagenomic library of tannery activated sludge. J Biosci Bioeng. 2016 Dec;122(6):694-700.  PubMed, CrossRef
  4. Yoshii K, Ogasawara M, Yamamoto Y, Inouye K. Activating effects on trypsin, α-chymotrypsin, and lipase and inhibitory effects on α-amylase and α-glucosidase as provided by low-molecular-weight compounds in the water extract of the earthworm Eisenia fetida. Enzyme Microb Technol. 2018 Nov;118:20-29. PubMed, CrossRef
  5. Verma MK, Pulicherla KK. Broad substrate affinity and catalytic diversity of fibrinolytic enzyme from Pheretima posthumous – Purification and molecular characterization study. Іnt J Biol Macromol. 2017;95:1011-1021. PubMed, CrossRef
  6. Beynon RJ, Bond JS. Proteolytic enzymes: a practical approach. Oxford university press, 2000. 340 p.
  7. Stohniy EM, Chernyshenko VO, Nidialkova NA, Rebriev AV, Varbanets LD, Hadzhynova VE, Chernyshenko TM, Kolesnikova IM, Lugovskoy EV. Mapping of residues of fibrinogen cleaved by protease II of Bacillus thuringiensis var. israelensis IMV B-7465. Ukr Biochem J. 2016;88(Spec Iss.):79-86.
    CrossRef
  8. Pat. 96195UA. Bacterial strain of Bacillus thuringiensis var. israelensis– producer of the extracellular collagenase. Nidialkova N.A., Varbanets L.D., Ivanitsa V.O. Publ. 26.01.2015, Bul. № 2. Ukrainian.
  9. Koltukova NV, Vaskivnyuk VT. Selection of methods for isolating the proteolytic complex from Bacillus mesentericus 316m for deep cultivation. Microbiol J. 1980; 42(2):245-248.
  10. Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970 Aug 15;227(5259):680-5. PubMed, CrossRef
  11. Petrova IS, Vintsyunaite MM. Determination of the proteolytic activity of enzyme preparates of microbiological origin. Prikl Biokhim Mikrobiol. 1966;2(3)322-327. (In Russian).
  12. Hartree EF. Determination of protein: a modification of the Lowry method that gives a linear photometric response. Anal Biochem. 1972 Aug;48(2):422-7. PubMed, CrossRef
  13. Kunitz M. Crystalline soybean trypsin inhibitor. II. General properties. J Gen Physiol. 1947 Mar 20;30(4):291-310. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  14. Church FC, Swaisgood HE, Porter DH, Catignani GL. Spectrophotometric assay using o-phthaldialdehyde for determination of proteolysis in milk and isolated milk proteins. J Dairy Sci. 1983;66(6)1219-1227.  CrossRef
  15. Keleti T. Basic enzyme kinetics. М.: Мir, 1990. 348 p. (In Russian).
  16. Taylor J. An Introduction to еrror theory. М.: Мir, 1985. 272 p.
  17. Walls D, Loughran ST. Protein Chromatography: Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology. New York: Humana Press: Springer; 2007, vol. 681. 426 p.
  18. Ibrahim AS, Al-Salamah AA, El-Badawi YB, El-Tayeb MA, Antranikian G. Detergent-, solvent- and salt-compatible thermoactive alkaline serine protease from halotolerant alkaliphilic Bacillus sp. NPST-AK15: purification and characterization. Extremophiles. 2015 Sep;19(5):961-71. PubMed, CrossRef
  19. Iqbal A, Hakim A, Hossain MS, Rahman MR, Islam K, Azim MF, Ahmed J, Assaduzzaman M, Hoq MM, Azad AK. Partial purification and characterization of serine protease produced through fermentation of organic municipal solid wastes by Serratia marcescens A3 and Pseudomonas putida A2. J Genet Eng Biotechnol. 2018 Jun;16(1):29-37. PubMed, PubMedCentral, CrossRef

Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.