Enzymatic characterization and molecular modeling of an evolutionarily interesting fungal ẞ-N-acetylhexosaminidase

Enzymatic characterization and molecular modeling of an evolutionarily interesting fungal β-N-acetylhexosaminidase

Tác giả: Helena Ryšlavá, Alžběta Kalendová, Veronika Doubnerová, Přemysl Skočdopol, Vinay Kumar, Zdeněk Kukačka, Petr Pompach, Ondřej Vaněk, Kristýna Slámová, Pavla Bojarová, Natallia Kulik, Rudiger Ettrich, Vladimír Křen, Karel Bezouška

Lĩnh vực: Hóa sinh, Khoa học Nông nghiệp, Khoa học Sinh học

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích đặc điểm enzyme và mô hình hóa phân tử của enzyme β-N-acetylhexosaminidase từ nấm Penicillium oxalicum. Enzyme này thể hiện các đặc tính xúc tác độc đáo, khác biệt so với các hexosaminidase nấm khác, bao gồm ái lực cao với GalNAcase và khả năng dung nạp tốt hơn với các nhóm N-acyl bị biến đổi trên cơ chất. Nhóm nghiên cứu đã thực hiện phân lập, đặc tính sinh hóa và enzyme, nhân bản phân tử và mô hình hóa phân tử để làm sáng tỏ những đặc điểm này.

Kết quả cho thấy enzyme nguyên bản bao gồm hai đơn vị xúc tác (65 kDa) và hai tiền chất (15 kDa). Việc làm mất glycosyl hóa enzyme bằng endoglycosidase H cho thấy hoạt tính tương đương nhưng độ ổn định giảm. Nghiên cứu đã nhân bản và giải trình tự gen mã hóa toàn bộ hexosaminidase từ P. oxalicum. Dựa trên sự tương đồng trình tự với các enzyme đã được xác định cấu trúc từ vi khuẩn và con người, một mô hình phân tử của enzyme đã được xây dựng. Mô phỏng động lực học phân tử và neo cơ chất đã hỗ trợ dữ liệu thực nghiệm về động học và đặc tính cơ chất, cung cấp lời giải thích phân tử cho sự độc đáo của hexosaminidase từ P. oxalicum trong họ hexosaminidase nấm.

Mục lục chi tiết:

• Giới thiệu
• Kết quả
• Đặc tính enzyme của PoHex
• Nhân bản phân tử và giải trình tự gen PoHex
• Glycosyl hóa ảnh hưởng đến độ ổn định của phân tử enzyme
• Mô hình phân tử của PoHex
• Neo cơ chất và chất tương tự cơ chất vào vị trí hoạt động
• Tài liệu tham khảo