Prolyl 4-hydroxylase.Structural and functional characterization of the peptide-substrate-binding domain of the human enzyme, and cloning and characterization of a plant enzyme with unique properties, Acta Universitatis Ouluensis D Medica 759

Kollageeni prolyyli-4-hydroksylaasi on avainentsyymi kollageenien biosynteesissä. Ilman tämän entsyymin katalysoimaa hydroksylaatiota kollageenimolekyylit eivät pysyisi toiminnallisessa, kolmoiskierteisessä muodossaan ruumiinlämpötilassa. Prolyyli-4-hydroksylaasi on tetrameerinen entsyymi koostuen kahdesta a- ja kahdesta b-alayksiköstä, ja sen isoentsyymejä on identifioitu ja kloonattu useilta eri eläimiltä sekä eristetty kasveista. Tutkimuksessa karakterisoitiin ihmisen kollageeni prolyyli-4-hydroksylaasin a-alayksikössä sijaitsevaa peptidi-substraattia sitovaa domeinia. NMR-kokeiden perusteella domeinin havaittiin koostuvan viidestä a-kierteestä ja lyhyestä b-nauhasta. NMR:n avulla selvitettiin lisäksi mitkä aminohapot osallistuvat lyhyen synteettisen peptidin sitomiseen. Domeinin affiniteettia erilaisiin peptideihin tutkittiin käyttämällä pintaplasmoniresonanssi- ja mikrokalorimetrimenetelmiä. Tulosten perusteella voidaan päätellä, että entsyymitetrameerin substraatinsitomisominaisuudet johtuvat pääasiassa sitoutumisesta tähän domeiniin. Peptidisubstraattia sitova domeini saatiin myös kiteytettyä rakennetutkimuksia varten. Kiteiden havaittiin diffraktoivan vähintään 3Å:n resoluutiolla. Arabidopsis thalianan eli lituruohon genomin havaittiin koodittavan ainakin kuutta mahdollista prolyyli-4-hydroksylaasi polypeptidiä. Yksi näistä kloonattiin ja ekspressoitiin rekombinanttiproteiinina hyönteissoluissa. Tämän monomeerisen prolyyli-4-hydroksylaasin katalyyttisiä ominaisuuksia tutkittiin, ja sen havaittiin hydroksyloivan tehokkaasti poly(L-proliinia) ja useita synteettisiä proliinirikkaita peptidejä. Yllättäen myös kollageeninkaltaiset peptidit toimivat hyvin substraatteina eli entsyymi tältä osin muistuttaa selkärankaisten kollageeni prolyyli-4-hydroksylaaseja.

ISBN-10:
951-42-7178-5
Kieli:
ENG
Tekijät:
Hieta Reija
Tuotekoodi 013283
12,00 €