167 Фізико-хімічна характеристика амілаз L. decemlineata та їх інгібітори з рослин

Анотація

  • Повна стаття
  • Цифри та дані
  • Список літератури
  • Цитати
  • Метрики
  • Передруки та дозволи
  • PDF

Структурні та функціональні властивості ферментів та інгібіторів, що беруть участь у патологічних процесах, інтенсивно досліджуються в останні роки (Pradhan et al., 2014; Selvaraj et al., 2014). Велику роль у взаємодії між комахами та рослинами відіграють гідролітичні ферменти фітофагону та їх інгібітори з рослин (Louis, Peiffer, Ray, Luthe, & Felton, 2013). Амілази вважаються одними з найбільш активних вуглеводів колорадського жука (Leptinotarsa ​​decemlineata Казати). Властивості деяких амілаз колорадського жука відомі, але вивчення структури ферментів та їх специфічних інгібіторів рослин залишається актуальним завданням. У цьому дослідженні ми досліджували фізико-хімічні властивості та молекулярний склад амілаз колорадського жука та їх інгібіторів з листя картоплі.

характеристика

Для хроматографічного очищення амілаз комах та їх білкових інгібіторів з рослин застосовували споріднений сорбент на основі поліакриламідного гелю. В якості ліганду був використаний крохмаль.

За результатами 2D-електрофорезу, амілази колорадського жука представлені чотирма білками (або групами білків з подібною ізоелектричною точкою) з молекулярною масою в діапазоні від 30 до 50 кДа. Мабуть, ці білки є альфа-амілазами, включаючи відомих представників молекулярної маси 40–60 кДа. Можливо, серед досліджуваних білків також представлені низькомолекулярні форми бета-амілаз або фрагменти цих молекул, що містять сайт зв'язування субстрату.

Амілази колорадського жука активні у відносно широкому діапазоні рН. Ферменти здійснюють гідроліз крохмалю в інтервалі рН від 6 до 8, максимальна активність спостерігається при нейтральному рН. За цією властивістю амілази жуків суттєво не відрізняються від описаних у літературі амілолітичних ферментів мікроорганізмів та різних тварин, включаючи комах та ссавців (Horvathova, Janecek, Sturdik, 2000). Амілолітичні ферменти колорадського жука найбільш активні в діапазоні від 30 до 40 ° C. При дії температур вище 60 ° C активність ферментів майже повністю втрачається.

Для виділення інгібіторів амілаз з рослинної тканини в якості афінних лігандів використовували рано очищені ферменти. Інгібітори амілаз мають відносно велике різноманіття молекулярного вмісту, яке представлено п’ятьма білками з ізоелектричною точкою в діапазоні рН від 5 до 6. Молекулярна маса інгібіторів амілаз становить 15-25 кДа, що відповідає характеристиці багатьох відомих амілаз рослин та мікробного походження (Feng et al., 1996).