مطالعه‌ی فرآیند گلایکه شدن آنزیم کربنیک انیدراز II انسانی و بررسی تأثیر روزه‌داری بر فعالیت آنزیم، بااستفاده از روش‌های طیف سنجی

Abstract

مقدمه: گلایکه شدن، اتصال غیرآنزیمی بین گروه کربونیل قندها با گروه‌های آمین پروتئین‌ها است که این فرآیند منجر به ایجاد تغییرات ساختاری و عملکردی در پروتئین‌ها می‌گردد. محصولات نهایی فرآیند گلایکه شدن پیشرفته (Advanced glycation end-product ,AGEs) آخرین مرحله در این فرآیند است که ماهیتی به شدت اکسیدکننده و طبیعتی بسیار تخریبی دارد و عوارض زیادی را برای بیماران دیابتی ایجاد می‌کند. روش‌ها: در این تحقیق اثر 3- بتا- هیدروکسی بوتیرات یا به عبارتی تأثیر روزه‌داری بر فرایند گلایکه شدن آنزیم کربنیک انیدرازII انسانی در شرایط فیزیولوژیکی (دمای 37 درجه‌ی سانتی‌گراد و pH معادل 4/7) با استفاده از روش‌های مختلف طیف سنجی فرابنفش- مرئی (UV-Vis)، فلوئورسانس و دو رنگ نمایی چرخشی (CD) مورد بررسی قرار گرفت. بدین‌منظور نمونه‌های مختلف آنزیم کربنیک انیدراز II انسانی کنترل (بدون گلوکز و 3- بتا- هیدروکسی بوتیرات)، آنزیم در حضور گلوکز تنها، آنزیم در حضور 3- بتا- هیدروکسی بوتیرات تنها و آنزیم در حضور گلوکز و 3- بتا هیدروکسی بوتیرات به‌مدت 35 روز تیمار گردید. یافته‌ها: نتایج نشان می‌دهد که 3- بتا- هیدروکسی بوتیرات، که در زمان روزه‌داری به مقدار بسیار زیاد در بدن افزایش می‌یابد، به‌عنوان مهارکننده‌ی فرایند گلایکه شدن عمل کرده و منجر به کاهش عوارض اتصال قند به آنزیم می‌گردد و از تشکیل AGEs جلوگیری می‌کند و مانع تغییر فعالیت سینتیکی آنزیم می‌شود. نتیجه‌گیری: روزه‌داری می‌تواند با افزایش چشمگیر در میزان تولید 3- بتا- هیدروکسی بوتیرات به‌عنوان یک مهارکننده‌ی فرایند گلایکیشن، نقش مهمی را در حفظ سلامت بدن و رفع عوارض بسیاری از بیماری‌ها از جمله دیابت ایفا کند.