| ชื่อเรื่อง | : | การปรับปรุงความเสถียรต่อความร้อนของอะลานีนดีไฮโดรจิเนสจาก ~iAeromonase hydrophila~iโดยวิธี SITE DIRECTED MUTAGENESIS |
| นักวิจัย | : | จีระพันธุ์ มาชาวป่า |
| คำค้น | : | ALANINE DEHYDROGENASE , SITE DIRECTED MUTAGENESIS , THERMOSTABILITY , INTERACTION |
| หน่วยงาน | : | ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2546 |
| อ้างอิง | : | http://www.thaithesis.org/detail.php?id=1082546001276 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | อะลานีนดีไฮโดรจิเนส (EC 1.4.1.1) เร่งปฏิกิริยาการดึงหมู่อะมิโนจากแอล-อะลานีนให้ผลิตภัณฑ์ คือ แอมโมเนียม, ไพรูเวท และ NADH ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่ผันกลับได้และต้องการNAD('+) เป็นโคเอนไซม์ จากปฏิกิริยาดังกล่าวจึงได้มีการนำเอนไซม์นี้มาใช้ในการสังเคราะห์กรดอะมิโน รวมทั้งนำมาประยุกต์ใช้ในการวินิจฉัยโรคอะลานีนดีไฮโดรจิเนสที่แยกได้จาก~iAeromonas hydrophila~i มีแอคติวิตีและความจำเพาะต่อสับสเตรทสูงเหมาะสมสำหรับใช้ผลิตกรดอะมิโน แต่อย่างไรก็ตามแอคติวิตีของเอนไซม์ลดลงอย่างรวดเร็วหลังจากการบ่มที่อุณหภูมิสูงกว่า 55 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 10 นาที ดังนั้นจึงทำการปรับปรุงอะลานีนดีไฮโดรจิเนสให้มีความเสถียรต่ออุณหภูมิสูงขึ้น โดยใช้วิธี site-directed mutagenesis เพื่อเปลี่ยนกรดอะมิโนที่ตำแหน่ง ไกลซีน 38, ลูซีน 101 และอะลานีน 231 เป็นกรดกลูตามิค นอกจากนี้ยังเปลี่ยนที่ลูซีน 58 และโพรลีน 168 เป็นอาร์จินีน เพื่อการเกิดพันธะอิเลกโทรสแตกติก ในโปรตีนซึ่งมีรายงานว่าเป็นปัจจัยสำคัญต่อความเสถียรต่อความร้อนของอะลานีนดีไฮโดรจิเนส โดยเปรียบเทียบกับพันธะที่พบในเอนไซม์จากแบคทีเรียทนร้อน ~iBacillus stearothermophilus~i จากการทดลองในสารละลายเอนไซม์หยาบพบว่าเอนไซม์ที่เปลี่ยนแปลงตำแหน่ง ลูซีน 101 หรืออะลานีน 231 เป็นกรดกลูตามิคทนร้อนมากกว่าเอนไซม์ดั้งเดิม แต่ถ้าเปลี่ยนไกลซีน 38 เป็นกรดกลูตามิคไม่มีผลต่อการทนร้อน ในขณะที่การเปลี่ยนลูซีน 58 หรือโพรลีน 168 เป็นอาร์จินีนมีผลให้เอนไซม์สูญเสียสมบัติทนร้อน ดังนั้นจึงได้ทำการเปลี่ยนกรดอะมิโนทั้งสองตำแหน่งพร้อมกัน (ลูซีน 101 และอะลานีน 231) พบว่าทำให้ความเสถียรเพิ่มสูงขึ้น จากนั้นนำเอนไซม์ที่ให้ผลทนร้อนดีขึ้นมาทำให้บริสุทธิ์ เมื่อวิเคราะห์ด้วยอิเลกโทรโฟรีซิสแบบไม่เสียสภาพพบว่าเอนไซม์มีความบริสุทธิ์มากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ และแต่ละเอนไซม์ที่เปลี่ยนแปลงมีการเคลื่อนที่ต่างจากเอนไซม์ดั้งเดิม ซึ่งเป็นผลจากการเพิ่มประจุลบบนโมเลกุลของเอนไซม์ ขณะที่การเคลื่อนที่ของเอนไซม์จากการทำอิเลกโทรโฟรีซิสแบบเสียสภาพให้ผลไม่แตกต่างจากเอนไซม์ดั้งเดิม การศึกษาความเสถียรต่อความร้อนซึ่งใช้ค่า ~iT~i(,m) เป็นค่าแสดงความเสถียร พบว่าเอนไซม์ที่มีการเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนทั้งสองตำแหน่ง (ลูซีน 101 และอะลานีน 231) แสดงค่า~iT~i(,m) สูงกว่าเอนไซม์ดั้งเดิม 32 องศาเซลเซียส ส่วนเอนไซม์ที่เปลี่ยนแปลงตำแหน่งเดียวให้ผลเพิ่มขึ้น 2 องศาเซลเซียส นอกจากนี้ยังพบว่าอุณหภูมิที่เหมาะสมในการทำปฏิกิริยาของเอนไซม์ที่ถูกเปลี่ยนแปลงทั้งหมดมีการเพิ่มขึ้นจากเดิม 50 องศาเซลเซียส เป็น 52.5 องศาเซลเซียส แต่ผลของ pH ความจำเพาะกับสับสเตรท และค่า ~iK~i(,m) ต่อแอล-อะลานีน และ NAD('+) พบว่าไม่แตกต่างกันทำให้คาดการณ์ได้ว่าบริเวณเร่งปฏิกิริยาไม่ถูกเปลี่ยนแปลง จากการทดลองทั้งหมดสรุปได้ว่าการเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนลูซีน 101 และอะลานีน 231 เป็นกรดกลูตามิค ทำให้เอนไซม์มีความเสถียรต่อความร้อนเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเกิดพันธะอิเลกโทรสแตติกโดยที่การทำงานของเอนไซม์ไม่เปลี่ยนแปลง |
| บรรณานุกรม | : |
จีระพันธุ์ มาชาวป่า . (2546). การปรับปรุงความเสถียรต่อความร้อนของอะลานีนดีไฮโดรจิเนสจาก ~iAeromonase hydrophila~iโดยวิธี SITE DIRECTED MUTAGENESIS.
กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย. จีระพันธุ์ มาชาวป่า . 2546. "การปรับปรุงความเสถียรต่อความร้อนของอะลานีนดีไฮโดรจิเนสจาก ~iAeromonase hydrophila~iโดยวิธี SITE DIRECTED MUTAGENESIS".
กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย. จีระพันธุ์ มาชาวป่า . "การปรับปรุงความเสถียรต่อความร้อนของอะลานีนดีไฮโดรจิเนสจาก ~iAeromonase hydrophila~iโดยวิธี SITE DIRECTED MUTAGENESIS."
กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย, 2546. Print. จีระพันธุ์ มาชาวป่า . การปรับปรุงความเสถียรต่อความร้อนของอะลานีนดีไฮโดรจิเนสจาก ~iAeromonase hydrophila~iโดยวิธี SITE DIRECTED MUTAGENESIS. กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย; 2546.
|
