بررسی مقایسه ای ساختاری پروتیین تیپ وحشی و جهش یافتهی اوریکاز آسپرژیلوس فلاووس با استفاده از فلورسانس ذاتی و خارجی

آنزیم اوریکاز که از خانوادهی اکسیدوردوکتازهاست کریستالهای اسیداوریک محلول که توسط آنزیم گزانتین اکسیداز در مسیر متابولیسم پورینها تولید می شود را به آلانتوئین محلول تبدیل میکند. اوریکاز یک آنزیم دارویی دارای کاربردهای درمانی ازجمله کاهش اورات سمی بوده و در درمان نقرس، نفروپاتی و هایپراوریسمی استفاده میشود. علیرغم داشتن تمایل بالا در تبدیل سوبسترا به محصول، پایداری کم آن در برابر حرارت، کاربرد آن با محدودیت مواجه است. برای حل این چالش میتوان به مهندسی پروتئین و دستکاری ژنتیکی اشاره کرد. برای این منظور جهش زایی هدف دار به روش Quick-change PCR و انتقال پلاسمید به باکتری E.coli به روش شوک حرارتی صورت گرفت. به منظور بررسی مطالعات ساختاری، از فلورسانس ذاتی و خارجی با استفاده از ANS استفاده شد. اسیدآمینه های تریپتوفان، تیروزین و فنیلآلانین موجود در پروتئینها به قطبیت محیط حساس بوده، پس تغییر در ساختار پروتئین منجربه تغییر محیط اطراف این اسیدآمینه ها و طیف نشری آنها می شود. به منظور حذف اثرات اسیدآمینه های تیروزین و فنیلآلانین، تهییج در ناحیه nm۲۹۵ انجام شد، که طیفهای بهدست آمده تنها مربوط به اسیدآمینه تریپتوفان میباشد. شدت فلورسانس ذاتی آنزیم جهشیافته در مقایسه با آنزیم وحشی افزایش یافته که نشاندهنده قرارگیری اسیدآمینه تریپتوفان در محیط آبگریز است. همچنین در پروتیین جهشیافته نسبت به پروتیین وحشی نشر فلورسانس بیشتری از ANS مشاهده شد که نشاندهنده افزایش سطح آبگریزی و فشردگی بیشتر آنزیم میباشد که حاکی از افزایش پایداری آنزیم اوریکاز آسپرژیلوس فلاووس و ایجاد یک آنزیم جهش یافته با ویژگیهای بهبود یافته برای تولید پروتئینهای مقاومتر به حرارت و آنزیم دارویی پایدارتر می باشد.

کلیدواژه ها:

اوریکاز ، فلورسانس ذاتی ، فلورسانس خارجی ، پایداری ساختاری