تاثیر عنصر روی بر عملکرد الکل دهیدروژناز

Abstract

سابقه و هدف: الکل دهیدروژنازها (ADHs) جزو خانواده اکسیدوردکتازها هستند که می‌توانند الکل را به آلدهید تبدیل کنند. واحدهای ساختمانی موجود در الکل دهیدروژناز در دو گروه اصلی جایگاه کاتالیستی و جایگاه اتصال برای کوآنزیم قرار می‌گیرند. اتم روی ( Zn ) به بخش کاتالیستی متصل شده و دومین اتم +2 Zn در ساختمان پروتئین نقش دارد. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر 2 Zn+ بر بنزیل الکل دهیدروژناز (BADH) در گونه‌ای از رودوکوکوس است. مواد و روش‌ها: بنزیل الکل دهیدروژناز نوترکیب با استفاده از ستون نیکل در دستگاه AKTA prime خالص‌سازی شده و ویژگی‌های بیوشیمیایی آن براساس واکنش NADH-NAD در nm 340 ارزیابی شد. سپس توالی آمینواسیدی و ساختمان پروتئین بنزیل الکل دهیدروژناز بررسی گردید. نتایج: بنزیل الکل دهیدروژناز از برخی هیدروکربن‌های آروماتیک نظیر تولوئن و بنزیل الکل به­عنوان سوبسترا استفاده کرده و آن‌ها را به بنزآلدهید تبدیل می‌کند که توسط دستگاه گاز کروماتوگرافی اسپکترومتری جرمی ( GC-MS ) قابل سنجش است. بهترین فعالیت آنزیمی در غلظت 2/1 میلی‌مولار 2 Zn+ تعیین شده، در‌حالی‌که در صورت فقدان 2 Zn+ هیچ‌گونه فعالیت آنزیمی مشاهده نگردید. در دمای مطلوب برای فعالیت آنزیم در ° C 25، در pH کمتر از 6، فعالیت و میزان Zn در آنزیم کاهش می‌یابد. براساس توالی آمینو اسیدی حضور یک ساختار فلزی در بنزیل الکل دهیدروژناز ثابت شد که اتصال دو اتم روی در هر مولکول به­عنوان کوفاکتور را نشان می‌داد. نتیجه‌گیری: بنزیل الکل دهیدروژناز گونه رودوکوکوس در این مطالعه وابسته به فلز روی بوده که با الکل دهیدروژناز موجود در پستانداران (گروه اول)، الکل دهیدروژناز وابسته به روی و فرمالدهید دهیدروژناز شباهت دارد.