Dergiler / Türk Biyokimya Dergisi / 2018 / Cilt: 43 - Sayı: 6
Sorghum bicolor (L.) Moench’in Çimlenen Tohumlarında İfade Edilen Bir β-Siyanoalanin Sentazın Saflaştırılması ve Biyokimyasal Karakterizasyonu
- Sayfa
- 638–650
- DOI
- —
Özet
Giriş: β-siyanoalanin sentaz, çimlenen tohumlarda, siyanür homeostazı gibi önemli roller oynamaktadır. Yöntemler: β-siyanoalanin sentaz, sorgum tohumlarından izole edildi, kromatografik teknikler kullanılarak saflaştırıldı ve biyokimyasal ve katalitik özellikleri belirlendi. Bulgular: Saflaştırılmış enzim,% 61.74’lük bir verim ve 577.50 nmol H2S/dak/mg protein spesifik aktivitesine sahipti. Saflaştırılmış β-siyanoalanin sentaz için görünür ve alt birim molekül ağırlığı sırasıyla 58.26 ± 2.41 kDa ve 63.4 kDa idi. Substrat olarak sodyum siyanür ile kinetik parametreler, KM, Vmax, kcat ve kcat/KM için sırasıyla 0.67 ± 0.08 mM, 17.60 ± 0.50 nmol H2S/mL/dak, 2.97 × 10−1 s−1 ve 4.43 × 102 M−1 s−1 olarak belirlendir. Substrat olarak L-sistein ile kinetik parametreler KM, Vmax, kcat ve kcat/KM için sırasıyla 2.64 ± 0.37 mM, 63.41 ± 4.04 nmol H2S/mL/ dak, 10.71 × 10−1 s−1 ve 4.06 × 102 M−1 s−1 idi. Aktivite için optimum sıcaklık 35°C ve optimum pH 8.5 idi. Enzim, aktivitesinin yarısından fazlasını 40°C’de korudu. HgCl2, EDTA, glisin ve iyodoasetamid gibi inhibitörler enzim aktivitesini düşürdü. Sonuç: Çimlenmekte olan sorgum tohumlarındaki β-siyanoalanin sentazın biyokimyasal özellikleri, siyanür homeostazının korunmasındaki rolünü vurgulamaktadır.
Abstract
Background: β-Cyanoalanine synthase plays essentialroles in germinating seeds, such as in cyanide homeostasis.Methods: β-Cyanoalanine synthase was isolated fromsorghum seeds, purified using chromatographic techniquesand its biochemical and catalytic properties weredetermined.Results: The purified enzyme had a yield of 61.74% andspecific activity of 577.50 nmol H2S/min/mg of protein.The apparent and subunit molecular weight for purifiedβ-cyanoalanine synthase were 58.26 ± 2.41 kDaand 63.4 kDa, respectively. The kinetic parameterswith sodium cyanide as substrate were 0.67 ± 0.08 mM,17.60 ± 0.50 nmol H2S/mL/min, 2.97 × 10−1 s−1 and4.43 × 102 M−1 s−1 for KM, Vmax, kcat and kcat/KM, respectively.With L-cysteine as substrate, the kinetic parameterswere 2.64 ± 0.37 mM, 63.41 ± 4.04 nmol H2S/mL/min,10.71 × 10−1 s−1 and 4.06 × 102 M−1 s−1 for KM, Vmax, kcat andkcat/KM, respectively. The optimum temperature and pHfor activity were 35°C and 8.5, respectively. The enzymeretained more than half of its activity at 40°C. Inhibitorssuch as HgCl2, EDTA, glycine and iodoacetamide reducedenzyme activity.Conclusion: The biochemical properties of β-cyanoalaninesynthase in germinating sorghum seeds highlights itsroles in maintaining cyanide homeostasis.