Tag Archives: α-галактозидаза
Різнолігандні та різнометальні ксиларатогерманати як ефектори α-L-рамнозидази та α-галактозидази Penicillium restrictum IMV F-100139
O. В. Гудзенко1*, Н. В. Борзова1, Л. Д. Варбанець1,
І. Й. Сейфулліна2, O. A. Чебаненко2, О. E. Марцинко2
1Інститут мікробіології і вірусології ім. Д. К. Заболотного НАН України, Київ;
2Одеський національний університет ім. І. І. Мечникова, Україна;
*e-mail: ov_gudzenko@bigmir.net
Отримано: 11 березня 2021; Затверджнено: 22 вересня 2021
Одним із способів створення нових біологічно активних речовин на основі ензимів є одержання високоефективних протеїново-комплексних структур. Дослідженнями в останні роки встановлено, що координаційні сполуки «замінного» германію з біологічно активними гідроксикарбоновими і, зокрема, ксилариновими кислотами характеризуються низькою токсичністю та широким спектром фармакологічної дії. Крім того, багато з них є активаторами різних ензимів. У зв’язку з цим метою роботи було з’ясувати особливості впливу змішаних лігандних та гетерометалічних координаційних сполук германію із ксиларовою кислотою на каталітичні та деякі фізико-хімічні властивості α-галактозидази та α-L-рамнозидази Penicillium restrictum ІМВ F-100139. Активність α-галактозидази визначали, використовуючи як субстрат п-нітрофеніл-α-D-галактопіранозид, а активність α-L-рамнозидази – за допомогою методу Девіса. Модифікаторами ензиматичної активності були ксиларатогерманати різних лігандів та різних металів. Показано, що координаційна сполука (7) [трис (біпіридин) нікель (II) μ-дигідроксиксиларатогерманат (IV) ([Ni(bipy)3]2[(OH)2Ge2(μ-HXylar)4Ge2(μ-OH)2]∙20Н2О∙2C2H5OH) мала значний вплив на каталітичні властивості α-L-рамнозидази та α-галактозидази з P. restrictum. Активація та термічна стабілізація α-L-рамнозидази P. restrictum у присутності (7) базується на взаємодії всіх складових молекули ефектора: катіона [Ni(bipy)3]2+ та аніона [(OH)2Ge2(μ-HXylar)4Ge2(μ-OH)2]4- метального комплексу, а також особливостях розташування ароматичних амінокислот у молекулі ензиму. Слабкі нековалентні зв’язки між молекулами α-L-рамнозидази P. restrictum і сполуки (7), мабуть, створюють конформацію, яка є найсприятливішою для зближення активних ділянок ензиму із субстратом.
Вплив хімічних реагентів та УФ-опромінення на активність α-галактозидази Penicillium canescens
Н. В. Борзова, Л. Д. Варбанець
Інститут мікробіології і вірусології ім. Д. К. Заболотного НАН України, Київ;
e-mail: nv_borzova@bigmir.net
Дослідження впливу хімічних і фізичних факторів на конформаційно-функціональні властивості ензимів вносять істотний доробок до вивчення механізму дії промислово важливих протеїнів. Метою роботи було оцінити вплив хімічних реагентів та УФ-опромінення на каталітичні властивості α-галактозидази Penicillium canescens. Активність ензиму визначали за допомогою п-нітрофеніл-α-D-галактопіранозиду. Дослідження функціонально активних груп глікозидази проводили на основі інгібіторного та кінетичного аналізу методами Діксона та Лайнуївера-Берка за допомогою специфічних хімічних реагентів. Було показано вірогідне зниження активності α-галактозидази в присутності карбодіімідів, діетилпірокарбонату, реагентів на сульфгідрильні групи. Відмічено УФ-індуковане зниження активності ензиму в діапазоні доз 900-7200 Дж/м2. На основі одержаних даних передбачається важлива роль імідазольної групи гістидину, карбоксильної групи С-кінцевих амінокислот, а також SH-групи цистеїну у проявленні активності α-галактозидази P. canescens.
Cтабільність нативної та модифікованої α-галактозидази Cladosporium cladosporioides
Н. В. Борзова, Л. Д. Варбанець
Інститут мікробіології і вірусології ім. Д. К. Заболотного НАН України, Київ;
e-mail: nv_borzova@bigmir.net
Модифікація вуглеводного компонента дозволяє встановити його роль у вияві структурно-функціональних властивостей глікопротеїнів. Представлена робота присвячена порівняльним дослідженням активності й стабільності нативної та модифікованої за допомогою окислення перйодатом натрію α-галактозидази Cladosporium cladosporioides. Для визначення активності α-галактозидази використовували синтетичний n-нітрофенільний субстрат, а також мелібіозу, рафінозу та стахіозу. Модифікація вуглеводного компонента спричиняла значний вплив на каталітичні властивості ензиму, відмічалося зниження як Vmax, так і спорідненості ензиму щодо природних й синтетичних субстратів. Нативний ензим зберігає понад 50% від максимальної активності у діапазоні 20–60 °С, в той час як для модифікованого ензиму, за тих самих умов, цей діапазон звужується і становить 30–50 °С. Модифікована α-галактозидаза характеризується вищою термостабільністю в нейтральній зоні рН. Залишкова активність модифікованої α-галактозидази у разі обробки 70%-ми (v/v) метанолом, етанолом та пропанолом склала близько 30%. Близько 50% від вихідної активності реєструвалося за використання 40%-го етанолу і пропанолу, а також 50%‑го метанолу. Вперше показано, що модифікація α-галактозидази C. cladosporioides перйодатом натрію супроводжувалася значним зниженням активності та стабільності ензиму, яке спричинене, можливо, конформаційними змінами в третинній та четвертинній структурі молекули протеїну.