Protein crystallography of triosephosphate isomerases: functional and protein engineering studies, Acta Universitatis Ouluensis A Scientiae Rerum Naturalium 508

Trioosifosfaatti-isomeraasi entsyymin toiminta ja muokkaaminen Tämän väitöskirjatyön tarkoituksena oli oppia paremmin ymmärtämään trioosifosfaatti-isomeraasin (TIM) toimintamekanismeja sen rakenteen perusteella ja käyttää tätä tietämystä sen muokkaamiseen uusiin tarkoituksiin. TIM on keskeinen entsyymi solun energian tuotannossa sokerista ja sen toiminta on välttämätöntä kaikille eliöille. Tämän vuoksi on tärkeää oppia ymmärtämään miten se saavuttaa tehokkaan reaktionopeutensa ja miksi se katalysoi vain D-glyseraldehydi-3-fosfaattia ja dihydroksiasetonifosfaattia. TIM:n toiminta mekanismien ymmärtämiseksi sen aminohapposekvenssiä muokattiin kahdesta kohtaa (P168A ja A178L) ja seuraukset todettiin mittaamalla tuotettujen proteiinien stabiilisuutta ja selvittämällä niiden kolmiulotteinen rakenne käyttäen röntgensädekristallografiaa. Näiden mutaatioiden tarkoituksena oli suosia entsyymin aktiivista konformaatiota, jossa reaktion kannalta välttämätön vapaasti liikkuva peptidisilmukka numero 6 on suljetussa konformaatiossa. Tulosten perusteella A178L-mutaatio voisi olla hyödyllinen muokattujen TIM-versioiden ominaisuuksien parantamiseksi. Lisäksi yhdessä jo aikaisemmin julkaistujen yksityiskohtien kanssa nämä tulokset tekevät mahdolliseksi esittää tarkennusta siihen miten TIM toimii. Tämän väitöskirjatyön yksi tavoite oli myös kehittää edelleen jo olemassa olevaa ml8bTIM-versiota, jotta se pystyisi sitomaan uudenlaisia ligandeja. Tämä projekti vaati onnistuakseen 20 eri versiota ml8bTIM:n sekvenssistä ja noin 30 rakennetta, kunnes uusi muoto A-TIM sitoi onnistuneesti sitraattia, jota villityypin TIM ei kykene sitomaan. Nämä tulokset osoittavat, että A-TIM voi tarvittaessa katalysoida isomerisaatio reaktion uudenlaisille molekyyleille. Tästä voi olla tulevaisuudessa hyötyä esimerkiksi sokerijohdannaisten tuotannossa.

ISBN-10:
978-951-42-8789-3
Kieli:
ENGL
Tekijät:
Alahuhta Markus
Tuotekoodi 013883
11,00 €