PROTEIN CRYSTALLOGRAPHIC STUDIES OF A-TIM—STRUCTURE BASED DEVELOPMENT OFNEW ENZYMES, ACTA UNIVERSITATIS OULUENSIS A Scientiae Rerum Naturalium 547

Entsyymit voivat toimia ylivoimaisina katalyytteinä monissa kemianteollisuuden prosesseissajohtuen niiden hyvästä spesifisyydestä, valikoimiskyvystä, alhaisesta energiantarpeesta ja ympä-ristöystävällisyydestä. Näistä ominaisuuksista huolimatta entsyymien kaikkien mahdollisuuksi-en hyödyntämisen esteenä on monia haasteita. Tarvittavia ominaisuuksia ovat katalyyttinentehokkuus, saatavuus suurina määrinä, alhainen hinta, alhainen tuoteinhibitio sekä korkea aktii-visuus ja stabiilisuus prosessiolosuhteissa. \nTIM-tynnyrirakenne on yleisin ja monipuolisin proteiinien laskostumisrakenne luonnossaesiintyvissä entsyymeissä. Tässä rakenteessa katalyyttisesti aktiiviset aminohappotähteet ovatsijoittuneet tynnyrirakenteen toiselle puolelle, kun taas stabiilisuuden kannalta tärkeät amino-happotähteet ovat sijoittuneet kokonaan toiselle puolelle. Tämä erityinen rakenne antaa mahdol-lisuuden muokata proteiinin katalyyttistä aktiivisuutta vaikuttamatta haitallisesti sen stabiilisuu-teen. Tämä on täydellinen lähtökohta proteiininmuokkaukselle.\nTässä tutkimusprojektissa käytettiin ns. järkiperäistä suunnittelua monomeerisen trioosifos-faatti-isomeraasivariantin (A-TIM) luomisessa. Tämän tutkimustyön pääasialliset tavoitteet oli-vat (i) uusien sitoutujien löytäminen ja (ii) uuden, suuremman sitoutumistaskun ominaisuuksienmäärittäminen röntgenkristallografisilla menetelmillä.\nTässä tutkimuksessa havaittiin, että A-TIM kykenee sitomaan yhdisteitä, jotka ovat täysinerilaisia luonnolliseen substraattiin verrattuna. Tässä tutkimuksessa kuvaillaan kolmenlaisiasitoutujia: (i) todelliset villityypin entsyymin substraattianalogit, (ii) substraattianalogit, joihinon liitetty hydrofobinen hiilivetyketju ja (iii) villityypin substraattia suuremmat sokerifosfaatit.Tämän lisäksi A-TIM:n aktiivisen keskuksen todistettiin olevan toimintakykyinen.\nYleisellä tasolla tämä tutkimus osoittaa röntgenkristallografisten menetelmien tärkeyden ent-syymienmuokkausprojekteissa, joissa entsyymivarianttien ominaisuuksien määritys on tärkeää.

ISBN-10:
978-951-42-6122-0
Kieli:
eng.
Sivumäärä:
196 s.
Tekijät:
Salin Mikko
Tuotekoodi 013951
20,00 €