Příprava nových syntetických substrátů aminoaldehyddehydrogenasy

Jan Frömmel

Diplomová práce

Preparation of new synthetic aminoaldehyde dehydrogenase substrates

Anotace:

Oxidací polyaminů, která je katalyzována chinoproteinovými diaminoxidasami s Cu v aktivním místě (EC 1.4.3.21) a flavovoproteiny polyaminoxidasami (EC 1.5.3.11) vznikají omega-aminoaldehydy. Ty jsou dále oxidovány za vzniku příslušných aminokyselin. Tuto oxidaci katalyzuje velká skupina enzymů, která se vyznačuje širokou substrátovou specifičností. Hrachová aminoaldehyddehydroganasa (AMADH) je nejlépe prozkoumaným rostlinným enzymem zmíněné skupiny. Jedná se o dva izoenzymy s takřka stejnou molekulovou hmotností a vysoce homologní sekvencí. Jako rekombinantní proteiny jsou oba izoenzymy dimerní. Jejich nejlepším substrátem je 3-aminopropanal. Bylo studováno 21 aldehydů, které byly testovány jako substráty aminoaldehyddehydrogenas z hrachu setého (Pisum sativum) a rajčete jedlého (Lycopersion esculentum). Pro nejleší z nich byly stanoveny hodnoty Km a V. Nejširší substrátová specifičnost byla pozorována u LeAMADH1, velmi široká specifičnost byla pozorována i pro PsAMADH2. PsAMADH1 a LeAMADH2 vykazovaly užší substrátovou specifičnost. Nízká hodnota Km byla u všech enzymů pozorována pro 3-(methylthio)propanal

Abstract:

Omega-aminoaldehydes are produced by enzymatic oxidation of polyamines. This reaction is catalyzed by two enzymes, quinoprotein diamine oxidases (EC 1.4.3.21) and flavoprotein polyamine oxidases (EC 1.5.3.11). ?-Aminoaldehydes are further oxidized to the corresponding amino acids. This conversion is mediated by a large group of enzymes with a very broad substrate specificity. Pea aminoaldehyde dehydrogenase represents the best explored plant enzyme of this group. In pea, there are two isozymes of aminoaldehyde dehydrogenase (AMADH) with almost the same molecular weight and a high degree of sequence homology. As recombinant proteins, both of them are dimers. 3-Aminopanal is their best substrate. Twenty one aldehydes were tested as substrates of aminoaldehyde dehydrogenases from pea (Pisum sativum) and tomato (Lycopersicon esculentum). For the best substrates from this group, Km and V values were determined. The broadest substrate specificity was observed for LeAMADH1, PsAMADH2 showed a broad specificity too. The substrate specificity of PsAMADH1 and LeAMADH2 was narrover. 3-(Methylthio)butanal had very low Km values for every enzymes

Klíčová slova

aminoaldehyddehydrogenasa, aminoaldehydy, 3-aminopropanal, substrátová specifa, enzymologie

Keywords

aminoaldehyde dehydrogenase, aminoaldehydes, 3-aminopropanal, substrate specifity, enzymology

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 27. 4. 2010

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 20. 5. 2010
• Vedoucí: Marek Šebela
• Oponent: René Lenobel

Univerzita Palackého

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biochemie / Biochemie