بیان هترولوگ، خالص سازی و سنجش فعالیت آنزیم کربوکسی پپتیداز نوترکیب جدید از باکتری کوهنلا A01

آنزیم های تجزیه کننده پروتئین یا پروتیولایتیک با انجام هیدرولیز برگشت ناپذیر پیوند پپتیدی برای ادامه بقای موجودات زنده ضروری هستند. کربوکسی پپتیدازها از جمله آنزیم های پروتیولایتیکی هستند که در موجودات بسیاری یافت می شوند و از این آنزیم ها در صنایع مختلف - مثل صنایع غذایی و داروسازی - به وفور استفاده می شود. هدف از این تحقیق، بیان آنزیم کربوکسی پپتیداز باکتری بومی کوهنلا A01، خالص سازی و سنجش فعالیت آن است.

ابتدا ژن کربوکسی پپتیداز  کوهنلا A01 که در وکتور pET-26b(+) کلون شده بود؛ با ایجاد سلول های مستعد از باکتری میزبان بیانی (اشرشیاکلی BL21) وارد آن گردید. این باکتری در محیط کشت LB تلقیح و با استفاده از IPTG ، بیان پروتئین القا شد. سپس سلول ها جمع آوری، شکسته شده، پروتئین بیان شده با استفاده از ستون کروماتوگرافی تمایلی نیکل سفاروز، تخلیص شد.

نتایج به دست آمده مشخص نمودند که آنزیم نوترکیب بیان شده - طبق پیش بینی انجام شده - دارای ساختمان دومی با 34 درصد مارپیچ آلفا، 26 درصد صفحات بتا، 5 درصد نواحی فاقد ساختار و 35 درصد شامل لوپ و سایر ساختارها بوده، یک گلوتامات کربوکسی پپتیداز به شمار می رود. این آنزیم قادر است در دمای 50 درجه سلسیوس و pH معادل 7، ریشه گلوتامات را از اسید فولیک جدا نماید. وزن مولکولی آن kDa 6/41 بوده، فعالیت محاسبه شده این آنزیم (با سوبسترای فولات) در شرایط سنجش، U/ml 179 است.

باتوجه به این که گلوتامات کربوکسی پپتیداز (کربوکسی پپتیداز G) دارای کاربرد دارویی است و کربوکسی پپتیداز نوترکیب کوهنلا A01 دارای مقاومت گرمایی و در نتیجه پایداری مناسب در دمای محیط است، به احتمال می توان از این آنزیم پس از بهینه سازی، در مصارف دارویی استفاده نمود.