UÒ ^ C)7 <L
80
GIÀO DUC VA
DÀO TAO
DAI HOC
QUÓC GIÀ HA
NÓI
TRIJÒNG
DAI HOC KHOA HOC
TllNHIÈN
Nguyén
Quang
Vinh
j.^
r.
^«GHIEN ClAJ
LECTIN,
PROTEINAZA
VA CHAT
l/C
CHE'
PROTEiNAZA
Ò
MOT SO
LOÀI
RONG
38EM
•
.
(RONG
DÒ,
,1
I
BANG CAC
CHQ
VIET
TAT
VA
Kt HIÉU
CA
-1
: Lectin I dia rong
Codium
ambicum
CA -
in
: Lectin DI
eùa
rong
Codiam
arabicum
DEAE-xel
:
Chat
trac
dói
ion DEAE -
xenluloza
EDTA : Etylen Diamino Tetra Axetic axit
GA
:
Chat !ìc chèa
- kimotripxin
KIA
: Hoat dò
tìrc
che
a -
kimotiipxin
PA : Hoat dò phàn giài protein (proteolytic activity)
PIA : Hoat dò
tìrc
che
proteinaza
PPI
: Protein
urc
che
proteinaza
pddv : Phàn
duói
don vi (Subunìt)
SDS - PAGE :
Dién
di trén gel polyacrylamit
co
SDS
(Sodium
Dodecyl Sulphate)
TI :
Mot
sé tinh
chéft
hoà
\f
eùa lectin 5
1.1.3.
Mot
sé
tình chA
sinh hoc eùa lectin 9
1.1.4.
iJig
dung eùa lectin 13
1.2.
Dai cuong
ve
proteinaza
va chat lìe che
proteinaza 15
1.2.1. Proteinaza 15
1.2.2.
Protein
lic che
proteinaza 19
1.2.3.
Ùhg
dung eùa proteinaza
va
PPI 22
2.2.
Phucmg phàp
nghièn
euru 33
2.2.1.
Càc phuong phàp xàe dinh hoat dò
va
dinh luqng protein 33
2.2.2. Tinh sach càc protein
co
hoat tinh
tir
rong bién 35
2.2.3.
Nghièn
culi mot
sé tinh
chat
eùa proteinaza à rong bién 41
2.2.4. Nghièn etili
mot
sé tinh
chtft
eùa lectin 42
2.2.5.
Nghièn euru
mot
sé
tinh chat
eùa
rong bién 52
3.1.3.
Mot
sé nhàn xét
ve
lectin, proteinaza
va chat lire che
65
proteinaza à rong bién.
3.2.
Nghièn
ctiru
lectin
ór mot
sé loài rong bién 67
3.2.1.
Lectin
ò mot
sé loài rong
càu.
67
3.2.2.
Tinh
sach
va
nghièn
cufu mot
sé
tinh chat eùa
lectin
tir
rong
lue
Codium arabicum.
3.3.
Nghièn
cihi chat
tire
che
proteinaz
tir
hai loài rong dò 91
Hypnea esperiva Hypnea
Japonica.
23
A.
Tinh sach càc
chat
tire
che
proteinaza (PPI)
91
3.3.2. Nghièn
ciiu mot
sé tinh
chat
eùa PPI tir hai loài rong 95
Hypnea
espenwà
Hypnea japonica.
ò
rong bién
110
4.3.
Ve chat lire che
proteinaza
of
rong bién
111
4.4.
Mèi
lièn quan
gifia
lectin, proteinaza
va chat He che
proteinaza
112
Két luàn
va de
aghi
114
Tài
lièu tham khào 117
Fhuluc
133
MÒDXU
Lectin, proteinaza
va chat tire che
proteinaza
co
eùa
vi sinh vàt
va
nhiéu sinh vàt khàc [69, 70, 148, 149], tham
già
vào
qua tiình
nhàn biét
va
phàn
hóa
tèbào
[96,132,148,150,153],
eó
chiic
nàng bào
ve
sinh vàt (là yéu tè khàng
nàm, khàng
con trùng
ór
thuc vàt)
[81,
89, 106,
128],
tham
già
vào su eòng sinh
[82,
bào
ve
raò hoac té bào
(làm bàt
hoat càc proteinaza la
xàm nhàp vào
co thè)
[80,94,143,168],
góp
phàn kiém tra
qua
trình thu tinh v.v
[115].
Dén nay,
mot sé
luqng
lón
càc protein
co
hoat tfnh trèn dà duqc tàch, tinh
sach
tir
nguón dòng vàt, thuc vàt
va
vi sinh vàt
va
da duqc nghièn
eùa ve càu
trùe,
tinh
càm gao; ò eày ho
dàu
dò [19, 20, 24, 25, 36, 37, 54]; eày ho dàu tàm [8, 23, 27,
29];
ò
eày
thuèc [33]; trong màu sam [39, 91]; à
nhuyén thè
[12, 13, 14, 41];
Proteinaza
va
PPI duqc nghièn ctìru chù yéu trèn dèi tuqng eày ho
bau
bf [30,
31,
32];
ò
dòng vàt [5,
6,40,55];
Ò con
trùng [7,
34,35],
Nhu vày,
nhCoig
nghièn euru
ve
lectin, proteinaza
va
PPI trèn
thè
tiình
nào
de
càp
dén.
Ò vilng
bién nhiét dói nhu nude ta, rong bién
(tao) rat
da dang
va
phong phù
ve
thành phàn ehi, loài
va
tir
làu
dà duqc biét là nguón nguyén liéu qui già
ve
càc
chat co
hoat
tmh
sinh hoc.
Vi
vày viéc nghièn cùn càc hqp
chat
trèn ò nhung dèi
tuqng này là
nhOng
dàn liéu co
cùìx
diéu tra
ve
lectin, proteinaza
va
PPI
ò
rong bién
vilng
bién mién
Bac
va
mién Trung Vièt Nam;
- Buóc dàu tinh sach
va
nghièn
ciiu tùih chat
eùa càc
chat
trén
ò mot sé
loài
rong dò, rong
lue va
rong nàu
dxxqc lua
chon;
-
lìm
hiéu mèi lièn quan giiia lectin, proteinaza
lectin dà duqc phàt hièn
càch day
han
mot
tram nàm,
nhimg
ehi
txt
nhùng
nàm 60 tra lai
day,
khi
càii
tnie
va
tinh
chat
eùa nhiéu lectin da duqc sàng
tò
va
nhiéu ky thuàt mói duqe àp dung
de
nghièn
ciìu
lectin,
thi
hoat
chà^t
này
mcd
va
khà nàng két tua càc
phirc
chat
xacarit va
nguói
ta
thuóng phàt
hièn lectin bang chinh mot trong hai phàn
img
này,
Theo dinh nghia này,
mot
sé glycozidaza
co
the coi là co tinh chat lectin
(nhu a
-D-Galactozidaza
ngung két hóng càu thó duac
xù IV bang
tripxin hay a -
amylaza làm két
tua
glycogen) [89, 147]. Tuy nhièn da sé càc lectin dà biét khòng
co
hoat tinh enzim.
1.1.1. Khài quàt
ve
tàch
va
nhò
bang
dung dich muéi hay dung dich dèm. Màu cùng
co thè
duac xù
ly
truóc
khi chiét nit
bang
dung mòi
hùu
co (nhu
con
hoac ete)
de loai
bó
ìipit
hoac càc
lav
chat
khae.
Két
tua
chon
loc bang
amòn sulphat hay
con
eó thè cho
tua
lectin vói dò tinh
sic
k^
ài
lue
trong tình sach càc lectin loai này. Thuc té hièn nay trong càc
diéu
kìén co
thè
nguòi
ta thién
ve
xu
huidng
dùng
sic ky
ài
lue de
tinh sach lectin.
Bang phuong phàp này
co
thè thu duqc
che phdm
vói dò tinh sach cao
ma
qui
trình tinh sach lai don
giàn.
Già thè khòng tan cho
sic
k^
ài lue cùng eó thè là
san phim
nhàn tao duqc
gin
thém
d??dng
dàc hiéu nhu polyacrylamit hay Bio Gel P, hoac két hqp càc
chat
tu nhién
vói
san phim
nhàn tao. Càc duòng dàc hiéu lectin eó thè eó sSn trén càc già thè
hoac duqc
gin
vào già thè bang con duòng hóa hoc, Khi
sic
k^,
lectin duqc hàp
phu
va
giti'
lai,
con
dich chiét duqc loc tir tir qua già thè. Viéc
rùt
lectin bàm trén
già thè
co
thè duqc thuc hién bang càch
diìng dimg
càn
két hqp
sic
k^
ài lue vói
sic
k^
trao dói
ion.
Nhu vày, vói bàn
chà't
là
protein,
mot che phdm
lectin tinh sach
co thè
nhàn
•
duqc
klii
dùng cac phuang phàp tinh sach protein dà biét
va nliùng phucmg
phap
nhu: sàc ky loc gel, sàc ky trao dói
ion
vàn tò ra
rat co Ixièu
qua trong
linh
vuc
1.1.2.1. Thành phàn hóa hoc
Trong thành phàn axit amin eùa càc lectin dà nghièn cuu
thi
axit amin axit
(nhu axit aspactic)
va
cac
hydroxiaminoaxit
(nhu xerin. treonin hoac hydroxiprolin)
ehièm ty
le
cao, khoàng 30%,
con
càc axit amin
chiìa luu
huynh thi
rà't it
hoac
khòng
co;
diéu này
co thè thsfy
ró a càc lectin
eày
ho dàu dò: cho dén nay chi
phat
hièn
thà'y
lién két
disulfua b
{Heiixpomatia) co
18 géc xistein
(duói
dang bàn xistin)
va
10 géc
metionin trén
mot
phàn
tu
protein [99. 100]. Mac dù vày, xét
ve
thành phàn axit
amin cùng nhu trình tu
eùa
chùng trong chuòi polypeptit
eùa
lectin, nguòi ta
nhàn thay nhùng lectin tàch
tir
cac loài cùng chi hoac cùng nhóm
co
thành phan va
trình tu axit amin
gióng
nhau ahiéu han là
nhùag
loài
Idiac
chi khàc nhóm [89.
trong phàn
tu
eùa
mot
sé lectin càc ion kim loai nhu
Mg***^,
Ca
^,
Mn
^.
Càc ion kim loai này càn thiét cho su tuong tàc giura càc géc
duòng
va
lectin
[89,99,
159].
1.1.2.2.
Khóibxangphàn
tu.
Khèi luqng phàn
tu
eùa protein - lectin eó thè duqc xàe dinh bang nhiéu
phuong phàp khàc nhau,
nhimg
phó bién là bang phuong phàp SDS - PAGE két
hqp vói phuong phàp sàc
k^
loc gel hoàc do tèe dò
lang
trong
lectin eó hoat tinh eó
thè
là dimer,
tetramer, hexomer hoàc cao hon nhu càc lectin lién
kéì;
axit sialic góm tir 10 tói 24
pddv, càc phàn duòi don vi
co
thè là gióng hét nhau hoac khàc nhau, két hqp vói
nhau thành dai phàn
tu
nhò càc càu disulfua hoàc càc
hén
két khòng eòng hóa tri.
Dac trung này thè hién tinh da hóa tri eùa lectin, nhu Con A (lectin
Hèn
két dàc
hiéu glucoza tàch tir hat dàu
Canavalia
ensiformis) là
mot
tetratmer góm 4 pddv
gióng nhau vói
Mj.
= 26500 Dalton két hqp vói nhau bang càc lién két khòng eòng
hóa tri
va
mói pddv déu eó càc trung tàm hèn két duòng, tmng tàm hèn két ion
kim loai trong khi
dò
vói nhau bang càc càu disulfua nhu
pddv eùa lectin tir ée sèn àn duqc
{Helixpomada)
là
mot
dimer càu tao
tu
2 chuòi
polypeptit
(Mj.
= 13.000)
nei
vói nhau
bang mot
càu disulfua [102] hay phàn duói
don vi
eùa
lectin tàch tir huyèt thanh
luon
{Anguilla) eó
M^.
= 40 kDa góm 4 chuói
polypeptit
(Mj.
= 10
kDa) két hqp vói nhau bang càc càu disuifua [99].
Càu trùe phàn tu kiéu nói trèn eùa lectin eó
thè
tao nèn hièn tuqng izoleetin.
Thuc té càc izoleetin dà gap a càc dèi tuqng dà nghièn
hièu là
GS-I va GS-IV (GS-I
lién két dac hièu vói
D-Galaetoza,
GS-rV
lièn két dac hièu vói L-Fueoza) [99,
166].
1.1.2.3.
Tinh
dac hiéu duòng
eùa
lectin. Phàn
nlióni
lectin.
Khà nàng lièn két duòng là
mot
trong nhiing tfnh chat quan trong
nhàt
eùa
lectin. Theo quan nièm chung, nói
ve
tinh dàc hièu eùa lectin chinh là nói
ve
tinh
dàc hiéu duòng
eùa
chùng [97, 151, 152, 158]. Tinh dàc hièu này duqe xàe dinh
bang
càch so sành càc duòng, chù yèù là duòng don
(monoxacarit) dira
118].
Trung tàm lièn két duòng nàm à
mot
domen (domain)
nhàt
dinh trèn mòi
mot
pddv eùa lectin
va
bao góm
mot
sé géc axit amin chinh duqe bao boc bòi
mot
8
vùng góm càc axit amin khàc; càc axit amin chinh tham
già
vào trung tàm lién két
duòng
co
thè là
(rfiàn
cuc nhu axit aspactic trong Con A, xistein trong lectin dàu
lim, hoàc là càc axit
anain
khàc nhu tyrozin, triptophan ò lectin dàu tuong, dàu
Ha
Lan hay lectin màm lùa mi
[104,151,
158, 166].
Mot sé
nhu
mot
sé
Unh chat
khàc eùa lectin [86, 99,
151,159],
Bang
phuong phàp dà nói trén, nguòi ta
dà
xàe dinh duqc
nhOng
duòng phó
bi^
lién két vói lectin là : D - glucoza, D - mannoza, D -
galactoza,
L - fucoza,
N - axetyl -
glueozamin,
glueozamin, N - axetyl -
galaetozamhi,
axit N - axetyl -
neuranùnic
(axit sialic) hoàc
nhOng
gèc duòng này ò dàu khòng khù eùa phùc
hqp duòng [69,
83.,
99,
119,
149]. Phài nhàn
nhàt
là ò càc sinh vàt
bàc
th^p
(nhu vi sinh vàt, nàm, rong
tao ).
Co
thè càc nhà nghièn cùru chua quan
tàm xem xét
d6i
càc lectin dàc hiéu loai này
[85],
Màc
dù da dang
ve
càu
tiùc va
nguón gèc, xét
ve
tfnh dàc hiéu
hén
két
duòng thi càc lectin da
nghièn
cùu
co
thè xép vào
m^t
trong càc nhóm sau [99] :
- Nhóm lién két glucoza / mannoza
thuàn
nghich
va
là co
so
eùa nhiéu tfnh
chat
sinh hoc
va ting
dung quan trong eùa lectin
ma chiìng
ta sé xem xét tiép theo,
1.1.3.
Mot
sé tinh chat
sinh hoc
eùa
lectin
1.1.3.1.
Sangangk&téhào
(agglutJnation).
Thuc té tàt eà càc té bào duqc bao boc bòi duòng thi viéc lectin
de
dàng
ngimg
két càc té bào trong dò eó càc té bào hóng càu là diéu khòng
gay
ngac
nhién.
ChMi
nóng dò
té
bào v.v Nhung thay dÓi
(bang
phuong phàp hóa hoc hay
bang
enzim)
khòng làm màt khà nàng lién két duòng eùa lectin nhu thay dÓi hóa tri hay kfch
thuóc phàn
tu,
eó ành
huàng
lón dén su
ngimg
két té bào bòi lectin. Thf du, su
polyme hóa lectin dàu tuong (qua xù
1^
bang
glutaraldehyt) làm tàng khà
nàng
ngung két hóng càu bài lectin tói
100-200
làn,
hay bién dói Con A
(tetrameric)
thành dang hóa tri hai (dimer)
bang
càch xucxinyl hóa
(succinylatìon)
làm giàm
[118,
121].
Nhìn
chung,
khà nàng ngung két té bào bòi lectin tàng
lén
khi té bào duqc xù
1^
bang enzim;
càc enzim thuòng duqc
diìng,
ngoài sialidaza, là tripxin, kimotripxin,
papain
Da
sé
càc nghièn cùu
ve
su ngung két té bào bòi lectin duqc tién hành vói
càc
té
bào dòng vàt, kè eà
té
bào hóng càu màu nguòL
Nguòi ta thày ràng eó su khàc nhau dàng ké
ve
su ngung két
giOa té
bào
t^nh
thuòng
Màu nguòi khàc màu dòng vàt là duqc phàn thành nhóm A, B,
O,
M,
N.
Ò
day
cùng gap càc lectin eó tinh dàc hiéu trong phàn ùng ngung két té bào hóng
càu màu nguòi,
nghia
là lectin
gay
ngimg két hÓng càu thuòc
mot
nhóm màu nhàt
dinh trong sé càc nhóm màu ké trén. Thàm ehi
mot
sé lectin
con
ngung két dac
hièu cao ò
mure
dò phàn nhóm màu nhu
Aj,
A^,
AjB,
A^B
[75, 90]. Tuy nhién
nhiing lectin dac hiéu nhóm màu nguòi khòng nhiéu. Qua thèng kè nghièn cùru
thi
trong dich chiét eùa 2663 loài thuc vàt trén
Su kfch thfch phàn bào nguyén nhiém (mitosis) khi lectin tuong tàc vói càc té
bào (chù yéu là té bào limpho eùa
he
mién dich
ò
nguòi
va
dòng vàt) là phàt hién
dàng chù
y
nhàt trong tuong tàc
ciìa
lectin vói té
bào.
Lectin dàu tién duqc nghièn
cùru
ve
khà nàng này là lectin tir dàu Phaseoius
vulgaris
(PHA).
Khòng phài bàt
k^
lectin nào cùng
gay
kfch thfch phàn bào, nhung nhiéu lectin tir eày ho dàu dd là
tàc nhàn
gay
kfch thfch phàn bào (mitogen). PHA
va
OHI
mot
sé loài mit hoang dai ò Viét Nam cùng bièu
hién khà nàng kfch
thieh
phàn bào dèi vói limpho T eùa
nguòL
Su kfch thfch phàn bào bòi
mot
sé lectin là hièn nhién nhung co
che
eùa
qua
tiình
này thi
dèh
nay chua duqc làm sàng tò hoàn toàn. Tuy nhién, nguòi ta cho
ràng buóc dàu tién là
qua
trình gan lectin vào duòng trèn bé màt màng té bào.
Nhung ehi su gin két này khòng thi chua dù
vi
nhiéu lectin khòng
co
khà nàng
kfch thfch phàn bào cùng lién két manh vói càc
té bào
limpho. Càc nghièn cùru sàu
hon cho thày bé màt màng
té bào
duqc
tiéjp
theo ciia
qua
trình phàn bào.
1.1.3.3.
Mot so
tinh
chàtkhàc.
- Dòc tfnh
ciia
lectin.
Mot
sé lectin
tir
làu dà duqc biét là dòc tè nhu rixin, abrin, modexin
Mot
vài lectin khàc nhu ConA, PHA, lectin màm lùa mi cimg
co
dòc
tùih
dèi vói té bào
d^g
vàt in vitro
cOng
nhu in vivo; tuy nhién dòc tihh eùa càc lectin này thàp hon
nhiéu (tói 1000 - 2000 làn) so vói dòc tihh eùa rixin
va
abrin.
Oo che
tàc dòng eùa càc lectin - dòc tè nhu rixin, abrin da duqc biét khà rd
va
chuói a) khi dà
lién két vói gèc galactoza (hoac N - axetyl - galactozamin) trén bé mat màng té
bào qua chuòi p, duqc té bào thu nhàn
va
ò
dò
chuòi a ùc
che
sinh tÓng hqp
protein bang càch ngàn càn
qua
trình kéo
dai
chuói polypeptit trén polyxòm
[121],
Càch tàc dòng tuong tu cùng phàt hièn thày
ò
càc lectin dòc tè eùa vi sinh
vàL
-
Co
thè kè dén
mot
sé tfnh
chat
sinh hoc khàc nùa eùa lectin
uhm
làm tàng
su thuc bào eùa càc macrophage, eó càc ành huòng gièng insulin lén càc té bào
[144].
13
1.1-4-
tìng dung
eùa
lectin
Vói nhiing dàc trung
va
tfnh
chat
eùa minh, lectin dang duqc ùng dung ròng
rai trong hóa sinh hoc,
té
bào hoc, mién dich hoc, y hoc
va
càc fình vuc Hèn quan.
Truòc hét, lectin là nhùng eòng cu hùu hièu
de
nghièn cùu càc phùc
chat
duòng nhu càc glycoprotein, glyeolipit, polyxacarit
ma
nhiéu
chat
trong sé này
là nhiing phàn
tu
eó hoat tinh sinh hoc nhu: càc khàng thè mién dich, nhiéu
enzhn
eó bàn
de
tinh sach càc glycoprotein
hay càc
glycohpiL
Thuc té bang
sàc
k^
ài lue trén
còt
ehùa lectin nguòi ta dà tinh
sach duqc nhiéu glycoprotein eùa màng
tébào,
nhiéu polyxacarit, oligoxacarit hay
glycopeptit
va
nghièn cùu tfnh
chat
eùa ehting. Lectin duqe dimg ròng rai vói muc
dich này là Con A [85, 120]. Lectin tir hat càc loài thuòc ehi Artocarpus duqc
dùng
de
tinh
che
protein khàng thè tir huyét thanh nguòi
[28,68,142].
Mot
ting dung dàng chù
y
eùa lectin là truòng hqp tàch càc
ARN^
làp
duqc càc loai
duòng uu
thè
mién dich eùa càc khàng nguyén A, B
va
O (H) tuong ùng là
14
N - axetyl galactozamin, D -
galaetozji va
L - fucoza [75,
118,
164].
Diéu này
co
nghia là lectin dac
lùèu nlióin
màu A
tliì
lièn két dac
liièu
vói N - axetyl
galactoziunui,
lectin dac lùèu
nlióni
màu B
tliì
co duòng dàc hièu là D- galactoza,
con
dèi vói lectin dàc hiéu nhóm màu
bòi duòng dò chua
eliae
dà dac hièu nhóm
uiàu
dà bici. Mac dù
vày,
mot
sé lectin dac hièu nhóm màu nguòi dà va dang duqc su dung
rOng
rai
de
xàe
dinli
nhóm màu nhu lectin tàch
tu
dàu Lotus
tertagonolobus,
Ulex
curopiicus,
tir huyét thanh luon {Anguilla anguilla) dà duqc su dung tir làu
de
xàe dinh
nhóm
màu O (H) [118, 120];
mot
sé lectin duqc
dimg de
xàe dinh nhóm màu thuòc
hC
thèng Lewis nhu lectin tàch
tlù
hièn nay dura eó
Icctm
nào duqc
su
dung ròng rai,
tuy
nlùèn mot
sé
lecthi
dac hièu nhóm màu B dà duqc
Ihòug
bào nhu ledili tach
tir dàu Griffonia simplicifolia,
eày Ihuéc
Aristolaclna
galeata,
lectin tàch tir
\\i\\\}
Marasmius
oreades, Fomes
fomentarins,
lectin tàch
tu tarng
cà,
Icctui tu
Salino
solar (eà hói) [75,
118],
tu
con
duqc dùng
de
phàn
hip
vi
khuàn,
nàm cQng nhu nghièn
cim cifu
trùe màng
eùa
clulng,
de
chàn doan
bènh
do
15
nhiém khuàn [85, 157], chàn doàn mién dich
k^
sinh trùng [26, 84],
de
tàch càc
(juàn
thè
tébào va
xàe dinh càc giai doan khàc nhau eùa su biét hóa
tébào
[120].
1.2.
DAI
+
HN - CH -
I
il I I I II
II
ROHR RO HR
Trong càc proteinaza, enzim tiéu hóa duqc nghièn cùu
som
hon cà.
Ngay tir
théky
XVm,
nhà tu nhién hoc nguòi Phàp là Reomur dà phàt hièn
dich da
day
eùa ehim àn thit eó tàc dung tièu hóa thit
Nàm 1857, Corvisart dà tàch duqc tripxin
tu
dich tuy,
dò
là proteinaza dàu
tién nhàn duqe ò dang
che
phàm. Sau
dò,
vàó nàm
1861,
Bmke dà tàch duqc
pepxin
tur
[71] :
- Theo Grasmann
va
Dykeihottl
(1928)
eie enzhn nhóm này duqc ehia nhu
sau :
16
Proteaza
proteinaza
peptidaza
Theo Bergmann
va
Ross (1936) peptidaza lai duqc ehia thành hai nhóm
Peptidaza
Endopeptidaza Exopeptidaza
- Theo
Barrett va
Donald
(1986):
Endopeptidaza
(proteinaza)
Peptidaza
(Proteaza)
Exopeptidaza
Nàm 1960,
Hartley[103]
phàn ehia proteinaza thành
ben
nhóm theo ca
-i-
Proteinaza - Xerin
Là
nhiing
proteinaza co nhóm (-OH) eùa géc axit amin xerin trong tmng tàm
hoat dòng (TTHD) eó vai trò dac biét quan trong dèi vói hoat dòng xùe tàc eùa
enzun.
Thuòc nhóm này eó càc enzim nhu tripxin, kimotripxin,
kahkrein
; chùng
bi
kim
hàm manh duói tàc dung eùa DFP
(diizopropilfluophotphat) va
nhiéu
protein dac hièu khàc.
Càc proteinaza - xerin thuòng hoat dòng manh ò vimg kiém
va
chùng eó tinh
chat
dac hiéu tuong dói ròng. Tinh
chat
dàc hiéu eùa chùng
thè
hién
ve
phia gèc
axit amin eó ehùa nhóm - CO - eùa Hèn két bi phàn giài. Vi du: tripxin thùy phàn
càc peptit ehùa nhóm - CO - eùa càc axit amin kiém (Lys, Arg), kimotripxin
xùe
trung gian enzim - ca
chat,
su két hqp càc phàn
tu
co
chat va
eofaetor, duy tri càu hình eùa enzim. Nhóm - SH eó trong TTHD eùa enzim.
Càc proteinaza xistein thuòng hoat dòng manh ò dò pH trung tinh
va
eó tinh
dàc hièu ròng rài. Proteinaza xistein chi hoat dòng duqc khi nhóm (- SH) khòng bi
bao vày. Do
dò
càc chat nhu: xistein ,axit aseobic, glutauon khù b nóng dò xàe
dinh thuòng eó tàc dung làm
ben,
hoat hóa enzim này.
Mot
sé muéi kim loai nàng dàc biét là càc muéi thùy ngàn nhu:
HgQj,
p-
eloromereuribenzoat ( p - CMB ) va càc
chat
khàc nhu iodoaxetamit co tàc dung
ùe
che
càc proteinaza xistein. Chùng bi oxy hòa tra nèn bàt hoat duói tàc dung eùa
càc
chat
oxy hóa nhu iot, muéi xianua,
caeboxil dàu
(Q
eùa chuòi
pohpeptit.
Chùng dóng vai trò xùe tàc trong TTHD eùa
enzim.
Càc proteinaza aspactic thuòng hoat dòng manh ò pH axit. Càc enzim này bi
ùrc
che
bòi diazo axetil norleueine methyl ester
(DNME).
Chùng
co tinh
dac hiéu
dèi vói càc axit amin ò cà hai phia eùa lièn két bi phàn giài. Càc axit amin thuòng
là axit amin thom hoac là axit amin ky nuóe.
+ Proteinaza kim loai.
Là nhung proteinaza càn kim loai cho hoat dòng xùe tàc eùa chùng. Nói
chung càc kim loai eó thè tham
già
trong hoat dòng xùe tàc eùa enzim theo nhiéu
càch khàc nhau: là thành phàn càu tao
eùa
enzim, hoac tao thành lièn két eòng
hóa tri vói càc géc axit amin trong phàn tu proteinaza.
Ngoài ra
mot
sé ion kim loai, dàc bièt là Ca thuòng
co
tàc dung làm
proenzhn.
Càc zimogen eó
Ùiè
chuyén vi càu
disulfua.
Cùng vói vièc phàt hièn càc proteinaza mói, mòi nhóm proteinaza trèn bao
góm càc ho enzim eó thè
co
nguón géc
rat
khàc nhau [72].
19
1.2.2,
Protein ùc
che
proteinaza
Nhu trèn dà nói proteinaza (endopeptidaza) là nhóm enzim xùe tàc cho qua
trình thùy phàn lièn két peptit
ben
trong phàn tu protein. Càc proteinaza tham
già
trong nhiéu qua trình
song
quan trong nhu: tièu hóa, dòi mói protein nói bào,
dòng màu, thu tinh, này màm
Vi
vày nghièn cùu diéu hòa hoat dòng eùa càc
proteinaza trong co
thè
eó y nghia quan trong khòng chi
tu
nàm 1936 dén nay.
Mot
trong càc PPI duqe phàt hièn som là hirudin
tàch tir
mot
loai dia Hirudo medicinahs. Bàn
chat
hóa hoc eùa nò là protein eó tàc
dung ùc
che'
dàc hièu trombin.
Dén nay nguòi ta dà tàch
va
tinh sach duqc nhiéu PH tir nhiéu nguón khac nhau,
dà nghièn cùu càu tnic,
tinh chat
hóa ly, dac
tinh tac
dung
[61,
ò5,73,
145, 162].
-
Mot
so tinh chat
va cau trucphàn tu
PPI
Phàn lón càc PPI, dac bièt là càc PPI thuc vàt co khò'i luqng phàn tu
(Mj.)
ben
duói tàc dung eùa càc yéu té
gay
bién tinh protein
va
khó bi phàn giài
duói tàc dòng eùa proteinaza, Tuy nhièn cùng eó
nhùng
PPI eó hàm luqng xistein
rat
thàp hoac khòng eó xistein.
Trong PPI eó
mot
phàn tuong tac dac hièu,
true
tiép vói tmng tàm hoat dòng
eùa proteinaza bi nò ùc
che
goi là tmng tàm phàn ùng (TTPU). Géc axit amin eó
vai trò quan trong nhàt trong tuong tàc dac hièu vói enzim goi là axit amin eùa
trung tàm phàn
ùng
k>'
hièu là
P^,
lièn két peptit tuang ùng -
Pi
-
P'i
- goi là lièn
ùc
che.
Phàn tu PPI eó
thè
eó 1, 2, 3 hay nhiéu trung tàm phàn ùng. Néu chi eó
mot
TIPI/
thi
goi là
chat
ùc
che mot
dàu hay dàu don, Néu eó hai
TIPI/
thi
goi là
chat
ùe
che
hai dàu hay dàu kép,
va
néu eó nhiéu
TTPU*
thi goi là
chat
ùc
che
nhiéu
dàu. Càc PPI hai dàu hay nhiéu dàu eó thè két hqp dòng thòi vói hai hay nhiéu
phàn tu proteinaza (càc enzim này eó
3 - Protein ùe
che
proteinaza - Aspactic
4 - Protein ùe
che'
proteinaza - Kim loai
Trong sé càc PPI dà biét, càc protein ùe
che
proteinaza - Xerin duqc nghièn
cùu ky hon eà. Nhiéu PPI thuòc nhóm này dà duqe xàe dinh càu trùe bàc
mot,
càu
21
trùe khòng gian phàn tu, càu trùe vùng
TTPU*,
su dinh vi eùa càu disulfua. Trèn co
so này Laskowski
va
Kato
[116] dà
xép càc protein ùc
che
proteinaza tàc dung
theo co
che
chuàn thành 9 ho nhu sau:
1 - Ho protein mò tuy ùe
che
tripxin (TI Kunitz)
2 - Ho protein dich tuy ùe
- Ca
chétixcmg
tàc ghìa càc PPI vói càc proteinzaza.
Càc két
qua
nghièn cùru cho thày phàn lón càc PPI eùa proteinaza-xerin
tuong tàc vói enzhn bi nò ùc
che
theo cùng
mot
co
che
chuàn
[116].
PPI két hqp
vói enzim theo càch tuong tu nhu co
chat
két hqp vói enzim, nghia là eó su tuong
ùng
ve
càu trùe khòng gian eùa
TTPU*
(PPI)
va
TTHD (enzim) theo kiéu
"ó
khóa
va
ehia khóa". Khi proteinaza két hqp vói PPI tao thành phùc
proteinaza-PPI
thành enzun
tu
do
va
chat
ùc
che
(dang tu nhién
va
dang hièu chinh).
Co
thè bièu dién ca
che
tuong tàc
dà néu
mot
càch don giàn nhu sau:
E +
I ^ •
E.I
< •
E
+
I*
Copyright: Tài liệu đại học ©