Определение каталитических параметров мутантных оксидаз D-аминокислот из дрожжей Trigonopsis variabilis с заменами остатка цистеина в 298-м положениикурсовая работа (Специалист)
Аннотация:Оксидаза D-аминокислот (DAAO, КФ 1.4.3.3) относится к классу FAD содержащих оксидоредуктаз и катализирует окислительное дезаминирование D аминокислот в соответствующие α-кетокислоты. В микроорганизмах DAAO участвует в катаболизме экзогенных D-аминокислот. В случае высших эукариот роль DAAO заключается в поддержании определенного уровня D-аминокислот в клетке, которые участвуют в регуляции самых разнообразных процессов. Кроме того, фермент используется для решения различных задач биотехнологии. Среди всех известных оксидаз D аминокислот наиболее широкое применение на практике имеет фермент из дрожжей Trigonopsis variabilis (TvDAAO), поскольку среди известных оксидаз D аминокислот он обладает наилучшей температурной стабильностью и наиболее высокой активностью с цефалоспорином С (CPC) [1], который используется в синтезе 7-аминоцефалоспорановой кислоты (7-АЦК) – исходного соединения для производства полусинтетических цефалоспоринов различных поколений. Помимо этого, DAAO активно применяется в аналитической биотехнологии, хиральном синтезе, получении α-кетокислот и имеет большое потенциальное значение для создания систем диагностики и мониторинга ряда психосоматических и онкологических заболеваний.
Одним из главных ограничений при использовании ферментов в промышленности является их низкая операционная стабильность. Для DAAO операционная стабильность в основном определяется действием пероксида водорода, так как он является продуктом реакции, катализируемой DAAO. В результате фермента с пероксидом водорода происходит окисление DAAO и его инактивация.
Ранее в нашей лаборатории были получены мутантные белки с заменами C298G и C298I с целью повышения окислительной стабильности фермента. Целью данной работы является изучение спектров субстратной специфичности для мутантных TvDAAO C298G и C298I и определение каталитических параметров с различными D-аминокислотами.