Oxidasglukosegenskaper, struktur, funktioner

De oxidasglukos, Även känd som p-D-glykos: syre-1-oxidoraduktas, glukos-1-oxidas eller helt enkelt oxidasglukos, det är ett oxidorereduktasenzym som ansvarar för oxidationen av p-D-glykos som producerar D-glukonolakton och väteperoxid.

Det upptäcktes i slutet av 1920 -talet i svampekstrakt Aspergillus niger. Dess närvaro har bevisats i svampar och insekter, där permanent produktion av väteperoxid, genom dess katalytiska verkan, har viktiga funktioner i försvar mot patogena svampar och bakterier.

Schema för strukturen för oxidasglukosenzymet (källa arcadian, via Wikimedia Commons)

För närvarande har oxidasglukos renats från många olika svampkällor, särskilt från genrerna Aspergillus och Penicillium. Även om det kan använda andra underlag är det ganska selektivt för oxidation av ß-D-glykos.

Det har flera vinster i industriella och kommersiella sammanhang, vilket beror på dess låga produktionskostnader och stor stabilitet.

I detta avseende används detta enzym både inom livsmedelsproduktionsindustrin och i kosmetologi, i farmaceut och klinisk diagnos, inte bara som ett tillsatsmedel, utan som biosensor och/eller analytisk reagens för olika lösningar och kroppsvätskor.

[TOC]

Egenskaper

Oxidasglukos är ett globulärt flavoprotein som använder molekylärt syre som elektronacceptor för att producera, från glukos, d-glycon-Δ-lakton och väteperoxid.

I ett cellulärt system kan väteperoxid som produceras konsumeras av Catlas -enzymet för att producera syre och vatten. I sin tur, i vissa organismer, är D-glukonolakton hydrolyserad till glukonsyra, vilket kan utöva olika funktioner.

Oxidasglukosenzymer som hittills beskrivits kan oxidera monosackarider och andra typer av föreningar, och som tidigare kommenterat är de ganska specifika för p D-glykosanomeren.

Det kan tjäna dig: Blood Smear: Egenskaper, typer, tekniker och histologi

De arbetar i syra pH -intervall, från 3.5 till 6.5 Och beroende på mikroorganismen kan detta intervall variera avsevärt. Dessutom är svampoxidasglukos en av de tre typerna av proteiner som är fästa vid ortofosfater.

Liksom andra biologiska katalysatorer kan dessa enzymer hämmas av olika molekyler, inklusive silver, koppar och kvicksilver, hydrazin och hydroxylamin, fenylhydrazin, natriumbisulfat, bland andra.

Strukturera

Oxidasglukos är ett dimiskt protein med två identiska monomerer av 80 kDa vardera, kodade av samma gen, kovalent förenad av två disulfur -broar och vars dynamik är involverad i den katalytiska mekanismen för enzymet.

Beroende på kroppen, homodimernas genomsnittliga molekylvikt.

Monomerstruktur

Analysen av monomererna av olika oxidasglukos som finns i naturen avslöjar att dessa är uppdelade i två olika regioner eller domäner: en som binder till modet och en annan som binder till glukos.

Fad Union-domänen består av ß-pläterade ark, medan glukoskorsningen maste.

Glykosylering

De första studierna genomförda från enzymet av TILL. Niger De konstaterar att detta protein har 20% av sin färskvikt som består av aminoazúces och att ytterligare 16-19% motsvarar kolhydrater, varav mer än 80% är handlänkat avfall till protein med länkar med länkar med länkar N- eller ANTINGEN-glykosid.

Även om dessa kolhydrater inte är väsentliga för katalys, finns det rapporter som indikerar att eliminering eller avlägsnande av detta sockeravfall minskar proteinets strukturella stabilitet. Detta kan bero på löslighet och resistens mot proteaser som detta kolhydratskikt ger det.

Kan tjäna dig: ryggradsdjur

Funktioner

I svampar och insekter, som diskuterats, uppfyller oxidasglukos en väsentlig funktion av försvar mot patogena svampar och bakterier genom att upprätthålla en konstant källa till oxidativ stress genom permanent produktion av väteperoxid.

Att prata om andra allmänna funktioner hos oxidasglukosenzymet är inte så enkelt, eftersom det har mycket speciella vinster i de olika organismerna som uttrycker det. I bin, till exempel, bidrar dess utsöndring från de hypofaryngeala körtlarna mot saliv till honungskonservering.

I andra insekter, beroende på stadion i livscykeln, fungerar det i desinfektionen av de intagna maten och i undertrycket av växtförsvarssystem (när det gäller fytofagösa insekter, till exempel).

För många svampar är detta ett avgörande enzym för bildning av väteperoxid som främjar ligninnedbrytning. I sin tur är det för en annan typ av svampar bara ett antibakteriellt och svampdödande försvarssystem.

Funktioner i branschen

Inom det industriella området har oxidasglukos utnyttjats på många sätt, bland vilka kan specificeras:

- Som tillsats under livsmedelsbearbetning, där det fungerar som en antioxidant, konserveringsmedel och stabilisator av livsmedelsprodukter.

- I bevarande av mejeriverivat, där han arbetar som ett antimikrobiellt medel.

- Det används under äggdammproduktion för eliminering av glukos och produktion av väteperoxid som förhindrar tillväxten av mikroorganismer.

- Det har också användbarhet i produktionen av låga viner i alkohol. Detta beror på dess förmåga att konsumera glukosen som finns i de juicer som används för jäsning.

Kan tjäna dig: lactoferrin: struktur och funktioner

- Glukonsyra, en av de sekundära produkterna från reaktionen katalyserad av oxidasglukos, utnyttjas också för textilfärgning, rengöring av metallytor, som livsmedelstillsats, som ett tillsatsmedel i tvättmedel och till och med i läkemedel och kosmetika.

Glukostensorer

Det finns flera tester för att censurera koncentrationen av glukos under olika förhållanden som är baserade på immobilisering av oxidasglukosenzymet i ett givet stöd.

Tre typer av studier har utformats i branschen som använder detta enzym som biosensor och skillnaderna mellan dem är relativt glukos- och/eller syreförbrukningssystem eller produktion av väteperoxid.

Förutom dess användbarhet inom livsmedelsindustrin utnyttjas glukosbiosensorer för att bestämma glukosmängden i kroppsvätskor som blod och urin. Dessa är vanligtvis rutinmässiga studier för att upptäcka patologiska tillstånd och andra fysiologiska tillstånd.

Referenser

1. Bankar, s. B., Bule, m. V, Singhal, R. S., & Ananthanarayan, L. (2009). Glukosoxidas - en översikt. Bioteknik framåt, 27(4), 489-501.
2. Haouz, a., Vridning, c., Zentz, c., Tauc, s., & Alpert, f. (1998). Dynamiska och strukturella egenskaper hos glukosoxidasenzym. EUR BIOPHYS, 27, 19-25.
3. Raba, j., & Mottola, h. TILL. (nittonhundranittiofem). Glukosoxidas som ett analytiskt reagens. Kritiska recensioner i analytisk kemi, 25(1), 1-42.
4. Wilson, r., & Turner, till. (1992). Glukosoxidas: ett idealiskt enzym. Biosensorer och bioelektronik, 7, 165-185.
5. Wong, c. M., Wong, K. H., & Chen, x. D. (2008). Glukosoxidas: naturlig förekomst, funktion, egenskaper och industriella tillämpningar. Biotechnol Microbiol Appl, 75, 927-938.