Báo cáo Y học: Studies into factors contributing to substrate specificity of membrane-bound 3-ketoacyl-CoA synthases

Studies Into Factors Contributing to Substrate Specificity of Membrane-Bound 3-ketoacyl-CoA Synthases

Tác giả: Brenda J. Blacklock and Jan G. Jaworski

Lĩnh vực: Department of Chemistry and Biochemistry, Miami University, Oxford, Ohio, USA

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này tập trung vào việc xây dựng mô hình cho vị trí liên kết cơ chất của enzyme 3-ketoacyl-CoA synthase (FAE1 KCS) gắn màng, là enzyme chịu trách nhiệm sản xuất các axit béo chuỗi rất dài trong dầu hạt có dầu. Enzyme FAE1 KCS từ Arabidopsis thaliana và Brassica napus có tính tương đồng cao, nhưng hàm lượng dầu trong hạt của hai loài này cho thấy tính đặc hiệu cơ chất của chúng khác nhau đối với chiều dài chuỗi acyl. Nghiên cứu đã sử dụng các thử nghiệm in vivo và in vitro của FAE1 KCS biểu hiện trên Saccharomyces cerevisiae để chứng minh rằng enzyme FAE1 KCS của B. napus ưu tiên các cơ chất acyl chuỗi dài hơn so với enzyme của A. thaliana. Các miền/dư lượng chịu trách nhiệm cho tính đặc hiệu cơ chất đã được điều tra bằng cách xác định hoạt tính xúc tác và tính đặc hiệu cơ chất của các enzyme lai ghép từ FAE1 KCS của A. thaliana và B. napus. Miền N-terminal, không bao gồm miền xuyên màng, đã được chứng minh là có liên quan đến tính đặc hiệu cơ chất. Một enzyme lai ghép bao gồm trình tự của A. thaliana từ N-terminus đến dư lượng 114 và trình tự của B. napus từ dư lượng 115 đến C-terminus có tính đặc hiệu cơ chất tương tự như FAE1 KCS của A. thaliana. Tuy nhiên, một sự thay thế K92R trong enzyme lai ghép này đã thay đổi tính đặc hiệu thành của enzyme B. napus mà không làm mất hoạt tính xúc tác. Do đó, nghiên cứu này đã thành công trong việc xác định một miền liên quan đến việc xác định tính đặc hiệu cơ chất trong FAE1 KCS và trong việc tạo ra một enzyme có hoạt tính mới.

Mục lục chi tiết:

• Giới thiệu
• Vật liệu và phương pháp
• Xây dựng các vector biểu hiện nấm men và các dòng tế bào
• Trao đổi miền và đột biến điểm định hướng
• Biểu hiện FAE1 KCS trong nấm men và chuẩn bị microsome
• Phân tích GC/MS lipid nấm men
• Thử nghiệm hoạt tính kéo dài của FAE1 KCS
• Kết quả
• Bàn luận
• Tài liệu tham khảo