СУБСТРАТНА СПЕЦИФІЧНІСТЬ СЕРИНОВОЇ ЛУЖНОЇ ПЕПТИДАЗИ BACILLUS THURINGIENSIS ІМВ В-7324

О. В. Мацелюх

Анотація


Мета. Дослідження субстратної специфічності серинової лужної пептидази Bacillus thuringiensis ІМВ В-7324. Методи. Для вивчення субстратної специфічності використовували білки: казеїн, еластин, фібрин, фібриноген, колаген, желатин, гемоглобін. Визначення первинної субстратної специфічності проводили, використовуючи синтетичні хромогенні субстрати. Максимальну швидкість (Vmax) та константу Міхаеліса (Km) визначали за методом Лайнуївера-Берка із кривої залежності швидкості ензимної реакції від концентрації субстрату, побудованою за методом подвійних обернених величин в координатах (1/V–1/ [S]). Результати. Показано, що ензим має субстратну специфічність, подібну до протеаз субтилізинового типу, що визначається здатністю гідролізувати специфічні хромогенні субстрати Z-Ala-Ala-Leu-pNa і Z-Gly-Gly-Phe-pNa, а також володіє естеразною активністю. Кінетичні параметри реакції гідролізу специфічного субстрату еластаз N-succinyl-Ala-Ala-Ala-pNa складають 0,83 мМ (Km) і 20,1 ммоль∙мл-1∙хв-1 (Vmax). Висновки. Здатність еластолітичної пептидази B. thuringiensis ІМВ В-7324 гідролізувати широкий спектр нативних білків фібрилярної і глобулярної природи обумовлена її специфічністю щодо залишків гідрофобних амінокислот – аланіну, лейцину, фенілаланіну. За кінетичними параметрами виділений ензим не поступається панкреатичній еластазі та є перспективним для практичного застосування.


Ключові слова


Bacillus thuringiensis; еластаза; субстратна специфічність; синтетичні субстрати

Повний текст:

PDF

Посилання


Еремеев Н.Л., Карякин А.А., Казанская Н.Ф. Кинетика растворения твердых белковых субстратов протеиназами. Выбор механизма реакции // Биохимия. – 1989. – т. 54, вып. 3. – С. 503–510. 2. Мацелюх О.В., Нідялкова Н.А., Варбанец Л.Д. Еластолітичні ензими мікроорганізмів // Біотехнологія. – 2010. – 3, № 4. – С. 20–28. 3. Мацелюх О.В., Нідялкова Н.А., Варбанец Л.Д. Очистка і фізико-хімічні властивості пептидази Bacillus thuringiensis ІМВ В-7324 з еластазною і фібринолітичною активністю //Укр. біох. журн. – 2012. – 84, № 6. – С. 25–36. 4. Нідялкова Н.А. Пептидази Bacillus thuringiensis ІМВ В-7324 зі специфічністю до еластину і фібрину: Автореф. дис. … канд. біол. наук. – Київ. 2013. – 22 с. 5. Петрова И.С., Винцюнайте М.Н. Определение протеолитической активности ензимных препаратов микробного происхождения // Прикл. биохимия и микробиол. – 1966. – 2, № 1. – С. 322–327. 6. Erlendsson L.S., Filippsusson H. Purification and characterization of bovine pancreatic elastase // Comp. Biochem. Physiol. – 1998. – B 120. – Р. 549–557. 7. Ferreira G.A., Magliano A.C., Pral E.M., Alfieri S.C. Elastase secretion in Acanthamoeba polyphaga // Acta Trop. – 2009. – 112, N 2. – P. 156–163. 8. Hedstrom L. Serine protease. Mechanism and specificity // Chem. Rev. – 2002. – 102. – P. 4501–4523. 9. Kristjansson M.M. Activity measurements of proteinases using synthetic substrates // Current Protocols in Food Analytical Chemistry. – 2001. – C2.1.1–C2.1.7. 10. Mandl I., Zipper H., Ferguson L.T. Clostridium histolyticum collagenase: its purification and properties // Arch. Biochem. Biophys. – 1958. – 74. – P. 465–475. 11. Masada M. Determination of the thrombolytic activity of Natto extract // Food style. – 2004. – 8, № 1. – Р. 92–95. 12. Nakajima K., Powers J.C., Ashe B.M., Zimmerman M. Mapping the extended substrate binding site of cathepsin G and human leukocyte elastase. Studies with peptide substrates related to the alpha 1-protease inhibitor reactive site // J. Biol. Chem. – 1979. – 254. – Р. 4027–4032. 13. Oleksy A., Golonka E., Bańbuła A., Szmyd G., Moon J., Kubica M., Greenbaum D., Bogyo M., Foster T.J., Travis J., Potempa J. Growth phase-dependent productionof a cell wall-associated elastinolytic cysteine proteinase by Staphylococcus epidermidis // Biol. Chem. – 2004. – 385, N 6. – P. 525–535. 14. Slovakova M., Peyrin J.M., Bilkova Z., Juklickova M., Hernychova L., Viovy J.L. Magnetic proteinase K reactor as a new tool for reproducible limitedprotein digestion // Bioconjugate Chem. – 2008. – 19. – Р. 966–972. 15. Tanaka T., Matsuzawa H., Ohta T. Substrate specificity of aqualysin I altered by an organic solvent // Biosci. Biotechnol. Biochem. – 1999. – 63. – Р. 446–448. 16. Trombridg G.O., Moon H.D. Purification of human elastase // Proc. Soc.Exp. Biol. Med. – 1972. – 141, № 3. – P. 928–931. 17. Zhao H.L., Chen X.L., Xie B.B., Zhou M.Y., Gao X., Zhang X.Y., Zhou B.C., Weiss A.S., Zhang Y.Z. Elastolytic mechanism of a novel M23 metalloprotease pseudoalterin from deep-sea Pseudoalteromonas sp. CF6-2: Cleaving not only glycyl bonds in the hydrophobic regions but also peptide bonds in the hydrophilic regionsinvolved in cross-linking // J. Biol. Chem. – 2012. – 287. – P. 39710–39720.


Пристатейна бібліографія ГОСТ






DOI: https://doi.org/10.18524/2307-4663.2014.2(26).48256

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2076-0558 (Print); 2307-4663 (Online)