Báo cáo khoa học: The narrow substrate specificity of human tyrosine aminotransferase – the enzyme deficient in tyrosinemia type II

The Narrow Substrate Specificity of Human Tyrosine Aminotransferase – The Enzyme Deficient in Tyrosinemia Type II

Tác giả: Sharada Sivaraman and Jack F. Kirsch

Lĩnh vực: Department of Molecular and Cell Biology, University of California, Berkeley, CA, USA

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này tập trung vào enzyme tyrosine aminotransferase (hTATase) của con người, enzyme đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa tyrosine và là nguyên nhân gây ra bệnh tyrosinemia type II khi bị thiếu hụt. Công trình trình bày việc biểu hiện và tinh sạch protein hTATase tái tổ hợp, đồng thời phân tích đặc điểm động học và phổ của enzyme. Kết quả cho thấy hTATase có độ đặc hiệu cơ chất hẹp, với hoạt tính cao nhất đối với cặp cơ chất tyrosine/α-ketoglutarate. Đáng chú ý, enzyme này thể hiện sự phân biệt rõ rệt giữa tyrosine và phenylalanine, một đặc điểm không tìm thấy ở các enzyme aminotransferase khác. Nghiên cứu cũng thảo luận về ý nghĩa sinh lý của sự phân biệt này trong việc hiểu rõ hơn về cơ sở phân tử của bệnh phenylketonuria.

Mục lục chi tiết:

• Keywords
• Correspondence
• Abstract
• Tyrosinemia type II
• Abbreviations
• Results
• Heterologous expression and purification of recombinant wild-type (WT) and mutant hTATases
• pKa of the WT hTATase internal aldimine
• Steady state kinetics
• The I249A mutation reduces catalytic activity
• Dissociation constants of hTATase complexes
• Discussion
• Spectral characteristics of WT and I249A hTATase
• Catalytic activity of wild-type and mutant hTATases
• Comparison of hTATase substrate specificities with those of other Iy and Ia aminotransferases
• Physiological significance of the discrimination between Tyr and Phe by hTATase
• Experimental procedures
• Construction of recombinant hTATase expression vector and site directed mutagenesis
• Overexpression and purification of WT and mutant hTATases
• Spectrophotometric pKa determination
• Determination of kinetic parameters
• Dissociation constants
• Acknowledgements
• References