Выделение и свойства пероксидазы табака из трансгенных растений

• Автор: Мареева, Елена Алексеевна
• Шифр специальности: 02.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 120 с.

Поскольку использование именно ферментативных методов целесообразно для высокочувствительного и селективного определения физиологически активных веществ, то получение и характеристика новых ферментов является актуальной задачей. Наиболее распространенным в природе и широко применяемым в аналитических целях ферментом является пероксидаза. До недавнего времени единственно доступным коммерческим препаратом являлась пероксидаза из корней хрена. В последние годы на рынке появились препараты новых иероксидаз. Это прежде всего грибная пероксидаза i i v , производимая в коммерческих масштабах в нативной и рекомбинантной формах фирмой v i Дания пероксидаза из отходов производства при обработке соевых бобов Коламбас, Огайо, США и пероксидаза из суперпродуцирующей культуры клеток сладкого картофеля фирма Дусан, Южная Корея . Следует отметить, что наиболее перспективным ферментом является рекомбинантный вариант грибной пероксидазы 1, который отличает не только высокая стабильность в экстремальных условиях, но и присущая нативному ферменту высокая каталитическая активность при хемилюминесцентной детекции субстрат люминол. Це. Огайо, Коламбас, США. Впервые в результате проведенного исследования всесторонне спектрально, био и электро каталитически охарактеризован новый фермент. II. ГЛАВА 1. Гемсодержащие белки широко распространены в природе и выполняют ключевые физиологические функции, такие как связывание и перенос кислорода, активация кислорода, активация перекиси водорода. Гемсодержащие ферменты в процессе каталитического цикла окисляются в промежуточные соединения, в которых формальная степень окисления железа составляет 4 так называемые оксожелезо или оксиферрилгем. Впервые соединения такого типа были описаны для пероксидазы из корней хрена. Изофермент С пероксидазы хрена наиболее изученный и наиболее широко применяемый на практике фермент класса пероксидаз. Несмотря на успехи в установлении структуры пероксидаз грибов и дрожжей, установление кристаллической структуры пероксидазы хрена затянулось в связи невозможностью кристаллизации нативного фермента. Несколько лет назад была установлена и опубликована кристаллическая структура рекомбинантной неглнкозилировашюй пероксидазы хрена 2. Как и все пероксидазы суперсемейства растений, эта пероксидаза состоит из единой лолипептидной цепи, формирующей 2 домена с нековалентно связанным гемо. Рис. Довольно устойчивая молекулярная структура поддерживается благодаря 4 дисульфидным связям и двум ионам кальция Молекулярная масса полипептида составляет около кДа, вес же нативного фермента составляет кДа благодаря наличию 8 олигосахаридных цепей ,. Принципиальной целью данного обзора является обсуждение прогресса в понимании структурных факторов, определяющих связывание субстрата и каталитический процесс. Рис. Обший вил молекулы по данным кристаллической структуры рекомбинантной пероксидазы хрена. Основываясь на гомологии аминокислотных последовательностей и недавно полученных кристаллических структурах К Велиндер 3 разделяет суперсемейство пероксидаз растений на три класса. Класс I включает дрожжевую цитохром с пероксидазу ССР и хлоропластную форму аскорбатпероксидазы X. Ферменты этого класса нсгликозилировамы, не имеют дисульфидных связей и ионов кальция в структуре. При окислении перекисью водорода они образуют оксиферрилгем и радикал на остатке триптофана Тгр1. Класс II включает пероксидазы грибов, наиболее известными примерами которых являются лигнин и марганец пероксидазы из i I и МпР. I, идентичен пероксидазе , 4. Третий класс суперсемсйства составляют так называемые классические пероксидазы растений, к которому относится хорошо известная пероксидаза из корней хрена С. Пероксидазы классов II и III глнкозилированы ,, имеют в своем составе 2 иона кальция, 4 дисульфидные связи и при окислении образуют оксиферрилгем и якатионрадикал на порфириновом кольце гема. В последнее десятилетие расшифрованы кристаллические структуры многих пероксидаз грибных пероксидаз , I, I и МпР ,,, аскорбат пероксидазы гороха 9.