| ชื่อเรื่อง | : | การผลิต chimeric transthyretins สำหรับใช้เพื่อการศึกษาคุณสมบัติความเป็นโปรตีเอสของ transthyretin |
| นักวิจัย | : | ลัดดา ลีละวัฒน์วัฒนา |
| คำค้น | : | Hydropathy , Pichia pastoris , Protease and Transthyretin , โปรตีเอส |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2557 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG5380196 , http://research.trf.or.th/node/7605 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | Transthyretin หรือ TTR เป็นโปรตีนที่ประกอบด้วยหน่วยย่อยที่เหมือนกัน 4 หน่วย และมีบทบาท หลายอย่างในสิ่งมีชีวิต โดยนอกจากทำหน้าที่ในการขนส่งฮอร์โมนต่อมไทรอยด์แล้ว TTR ยังมี คุณสมบัติในการเป็นโปรตีเอส ถึงแม้ว่าคุณสมบัตินี้ได้ถูกยืนยันว่ามีความเกี่ยวข้องกับการเกิดโรค ในมนุษย์ แต่ข้อมูลของกรดอะมิโนที่เกี่ยวข้องกับการเร่งปฏิกิริยายังคงไม่ชัดเจนเท่าที่ควร ในการที่ จะศึกษาความสัมพันธ์ของปลาย N และ C ต่อความเป็นโปรตีเอส ของ TTR chimeric TTRs 3 ชนิด ซึ่งเป็น TTR ที่โครงสร้างบริเวณปลาย N และ/หรือ ปลาย C มีการเปลี่ยนแปลงได้ถูก สังเคราะห์ขึ้นในงานวิจัยนี้ ประกอบด้วย (1) TTR ของจระเข้ (Crocodylus porosusTTR หรือ crocTTR) ซึ่งกรดอะมิโนบริเวณปลาย N และ C ถูกเปลี่ยนเป็น TTR ของ Xenopus และ TTR ของ หมู ตามลำดับ (xeno/croc/pigTTR) (2) TTR ของคน (huTTR) ซึ่งกรดอะมิโนบริเวณปลาย C ถูก เปลี่ยนเป็น TTR ของหมู (pigC/huTTR) และ (3) TTR ของคนซึ่งกรดอะมิโนบริเวณปลาย N และ C ถูกเปลี่ยนเป็น TTR ของ Xenopus และ TTR ของหมู ตามลำดับ (xeno/hu/pigTTR) จากการใช้ ระบบการสังเคราะห์รีคอมบิแนนท์โปรตีนของยีสต์ Pichia pastoris พบว่า recombinant chimeric TTRs ได้ถูกสังเคราะห์ขึ้นสำเร็จ และโปรตีนทัง้ 3 ชนิดมีสมบัติทางเคมี-กายภาพเช่นเดียวกับ TTR ที่พบในธรรมชาติ จากนั้นอิทธิพลของปลาย N และ C ที่มีต่อคุณสมบัติความเป็นโปรตีเอสของ TTR ได้ถูกศึกษาโดยเปรียบเทียบความเป็นโปรตีเอสของ chimeric TTRs ที่ถูกสังเคราะห์ในครัง้ นี้กับ TTRs ชนิดอื่นๆ ผลการทดลองพบว่า chimeric TTRs ที่มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างบริเวณปลาย N และ/หรือปลาย C มีความสามารถในการเป็นโปรตีเอสที่แตกต่างจาก wild type TTR ทัง้ ที่เป็น huTTR ที่สกัดจากพลาสมา และของ crocTTR เมื่อใช้ apoA-I เป็นสารตัง้ ต้น พบว่า xeno/crocTTR มีความว่องไวจำเพาะในการเร่งปฏิกิริยาต่ำสุด (1.45 ± 0.10 μg/min/mg) ในขณะที่ ความสามารถในการเป็นโปรตีเอสของ pigC/crocTTR มีค่าสูงสุด (ความว่องไวจำเพาะเป็น 23.95 ± 0.00 μg/min/mg) โดยคิดเป็น 4 เท่าของ crocTTR (ความว่องไวจำเพาะเป็น 6.08 ± 0.47 μg/min/mg) อย่างไรก็ตามความว่องไวของ TTR จะลดลงใน xeno/croc/pigTTR (16.24 ± 1.37 μg/min/mg) ผลการทดลองที่ได้ในกลุ่ม TTR จากจระเข้ พบว่าแตกต่างจากที่ได้จาก TTR ของคน โดยความว่องไวจำเพาะในการเร่งปฏิกิริยาของ pigC/huTTR (34.46 ± 2.85 μg/min/mg) ไม่ 2 แตกต่างจากของ huTTR (34.94 ± 2.53 μg/min/mg) อย่างไรก็ตามอัตราเร็วในการเร่งปฏิกิริยา ของ xeno/hu/pigTTR มีค่าต่ำสุดด้วยความว่องไวจำเพาะเป็น 26.46 ± 4.50 μg/min/mg หากใช้ สารตัง้ ต้นเป็น Aβ จะพบว่า TTR ทุกชนิดมีความสามารถในการสลาย Aβ ได้ เนื่องจากพบ fragment ของ Aβ ที่มีขนาดเล็กเกิดขึ้น เมื่อเปรียบเทียบในกลุ่ม TTR จากจระเข้ พบว่า xeno/crocTTR มีอัตราเร็วในการสลาย Aβ ต่ำที่สุด ในขณะที่อัตราเร็วของปฏิกิริยาจะสูงใน pigC/crocTTR และ xeno/croc/pigTTR นอกจากนี้อัตราเร็วปฏิกิริยาของ chimeric TTRs ของคน พบว่าไม่แตกต่างกันมากนัก เมื่อเปรียบเทียบกับ huTTR ถึงแม้ว่า xeno/hu/pig มีแนวโน้มเร่ง ปฏิกิริยาได้ช้าที่สุด ผลจากการทดลองที่ได้นี้แสดงให้เห็นอิทธิพลของปลาย N และ C ที่มีต่อ ความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาของ TTR โดยความยาวและ hydropathy ของโครงสร้างบริเวณ ปลาย N และ C อาจจะมีผลต่อ conformation ของหน่วยย่อยรวมถึงโครงสร้าง tetramer ของ TTR ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความสามารถในการเป็นโปรตีเอสของ TTR ทัง้ ในเชิงกระตุ้นหรือยับยัง้ การเร่งปฏิกิริยา Transthyretin (TTR) is a multi-functional homo-tetrameric protein. Beside functions as a thyroid hormones transporter, it also catalyzes the hydrolytic cleavage of particular proteins. Although this property has been proved to associate in pathology of human, the amino acid residues involved in the catalysis are still unclear. To explore the involvement of N- and Cterminal sequences in this ability, three types of chimeric TTRs in which N- and/or Cterminal fragments of the primary structure was changed were produced. These included (1) Crocodylus porosus TTR with N-terminal sequence of Xenopus TTR and C-terminal sequence of pig TTR (xeno/croc/pigTTR), (2) human TTR with the C-terminal sequence of pig TTR (pigC/huTTR) and (3) human TTR with N-terminal sequence of Xenopus laevis TTR and C-terminal sequence of pig TTR (xeno/hu/pigTTR). By heterologous protein expression system of Pichia pastoris, the recombinant chimeric TTRs with proper physicochemical properties were successfully synthesized. The influence of N- and Cterminal regions on the proteolysis property of TTR was studied using new chimeric TTRs constructed in this research and other chimeric TTRs. Results showed that the chimeric TTRs those N- or C-terminal region was altered had different activity in comparing to the wild type TTR from either human (huTTR) and C. porosus (crocTTR). In the presence of the specific substrate, apoA-I, the xeno/crocTTR showed to has lowest activity (1.45 ± 0.10 μg/min/mg). The catalytic activity of pigC/crocTTR was highest (specific activity was 23.95 ± 0.00 μg/min/mg) which was 4 folds greater than that of crocTTR (specific activity was 6.08 ± 0.47 μg/min/mg). However, the activity decreased in xeno/croc/pigTTR (16.24 ± 1.37 μg/min/mg). The results obtained from crocTTR family were different from that of TTR from human family. The specific activity of pigC/huTTR (34.46 ± 2.85 μg/min/mg) was not different from that of huTTR (34.94 ± 2.53 μg/min/mg). However, the activity of xeno/hu/pigTTR was lowest with specific activity of 26.46 ± 4.50 μg/min/mg. By using Aβ 4 as substrate, in the presence of all type of TTRs, the cleavage fragments of Aβ were generated. In comparison to croc TTR, xeno/crocTTR showed to had lowest activity whereas high activity were found in pigC/croc and xeno/croc/pigTTR. Moreover, the activity of two chimeric human TTRs were not much different when compared to the wild type huTTR, although the xeno/hu/pig had a trend to showed lowest activity. Finally, the results obtained could demonstrate to the influence of N- and C-terminal regions on the catalytic activity of TTR. Length and hydropathy of the N- or C-terminus may affect on conformation of the TTR subunit and/or molecule, which led to changes in the activity either in promote and inhibit manner. |
| บรรณานุกรม | : |
ลัดดา ลีละวัฒน์วัฒนา . (2557). การผลิต chimeric transthyretins สำหรับใช้เพื่อการศึกษาคุณสมบัติความเป็นโปรตีเอสของ transthyretin.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. ลัดดา ลีละวัฒน์วัฒนา . 2557. "การผลิต chimeric transthyretins สำหรับใช้เพื่อการศึกษาคุณสมบัติความเป็นโปรตีเอสของ transthyretin".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. ลัดดา ลีละวัฒน์วัฒนา . "การผลิต chimeric transthyretins สำหรับใช้เพื่อการศึกษาคุณสมบัติความเป็นโปรตีเอสของ transthyretin."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2557. Print. ลัดดา ลีละวัฒน์วัฒนา . การผลิต chimeric transthyretins สำหรับใช้เพื่อการศึกษาคุณสมบัติความเป็นโปรตีเอสของ transthyretin. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2557.
|
