Báo cáo Y học: Pyruvate decarboxylase from Kluyveromyces lactis An enzyme with an extraordinary substrate activation behaviour

Pyruvate decarboxylase from Kluyveromyces lactis

Tên đề tài: Pyruvate decarboxylase from Kluyveromyces lactis

Tác giả: Florian Krieger, Michael Spinka, Ralph Golbik, Gerhard Hübner, Stephan König

Lĩnh vực: Hóa sinh, Công nghệ sinh học

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập và tinh sạch enzyme pyruvate decarboxylase (PDC) từ nấm men Kluyveromyces lactis (K. lactis). Các đặc tính của enzyme này, bao gồm trạng thái oligomeric tự nhiên, kích thước tiểu đơn vị, trình tự nucleotide của gen mã hóa, hoạt tính xúc tác, huỳnh quang protein và phổ lưỡng sắc vòng tròn, cho thấy sự tương đồng cao với các loài PDC đã được nghiên cứu kỹ lưỡng từ nấm men. Tuy nhiên, các khác biệt đáng kể đã được phát hiện trong hành vi hoạt hóa bởi cơ chất của hai loại enzyme PDC. Các phương pháp động học trạng thái ổn định, đo đạc stopped-flow và thực nghiệm pha loãng động học đã được sử dụng để phân tích. Sự phụ thuộc của hằng số tốc độ hoạt hóa quan sát được vào nồng độ cơ chất của PDC từ K. lactis cho thấy một cực tiểu tại nồng độ pyruvate là 1.5 mM. Điều này được cho là do tỷ lệ lớn của các hằng số phân ly cho việc gắn kết phân tử cơ chất đầu tiên (điều hòa) và phân tử cơ chất thứ hai (xúc tác). Các hằng số tốc độ vi mô của sự hoạt hóa cơ chất đã được xác định thông qua một quy trình điều chỉnh phù hợp. Ảnh hưởng của chất hoạt hóa nhân tạo pyruvamide đối với sự hoạt hóa enzyme cũng đã được nghiên cứu.

Mục lục chi tiết:

• Introduction
• Materials and Methods
• Chemicals
• Yeast strain and media
• Purification of PDC from K. lactis
• Enzyme assay and protein determination
• Theoretical background of substrate activation
• Results and Discussion
• Purification of PDC from K. lactis
• Dependence of the catalytic activity of KIPDC on the substrate concentration
• Characterization of the substrate activation behaviour of KIPDC
• Comparison of dissociation and rate constants for the catalytic mechanism of PDC from K. lactis, brewer’s yeast, Pisum sativum, and Zymomonas mobilis.
• References