بررسی تاثیر مشتقات 2-هیدروکسی 1و4-نفتوکوئینون بر روی ساختار و عملکرد آنزیم کاتالاز

کاتالاز، به عنوان یک آنزیم آنتی اکسیدان مهم، سلول ها را در مقابل اثرات مخرب پراکسید هیدروژن محافظت می کند. 2-هیدروکسی 1و4-نفتوکویینون یکی از مشتقات نفتوکویینون هاست که دارای فعالیت های بیولوژیکی و دارویی گسترده از جمله اثرات ضد سرطانی و ضد باکتریایی می باشد. در این مطالعه، تاثیر مشتقات 2-هیدروکسی 1و4-نفتوکویینون (ANQو BNQ) بر روی ساختار و عملکرد آنزیم کاتالاز کبد گاوی، به صورت تجربی و تیوری با استفاده از اسپکتروسکوپی مریی-فرابنفش، فلورسانس، طیف سنجی مادون قرمز و شبیه سازی مولکولی مطالعه شد. داده های سینتیکی و پارامترهای ترمودینامیکی نشان دادند که غلظت های افزایشی این ترکیبات به ترتیب از طریق مهار مخلوط و رقابتی باعث کاهش فعالیت آنزیم کاتالاز می شوند. نتایج مطالعات فلورسانس در حضور غلظت های مختلف ANQ و BNQ در دو دمای مختلف نشان داد که فلورسانس ذاتی آنزیم در حضور این ترکیبات با مکانیسم استاتیک خاموش می شود. مطالعات شبیه سازی مولکولی در تایید یافته های تیوری نشان داد که تنها یک جایگاه اتصال برای ترکیبات مورد نظر بر روی آنزیم کاتالاز وجود دارد. با توجه به اهمیت بیولوژیکی و نقش دوگانه ی آنزیم کاتالاز، مطالعه ی تاثیر ترکیبات مختلف بر روی فعالیت و ساختار آنزیم کاتالاز می تواند حایز اهمیت باشد. چرا که استفاده ی بیش از حد این ترکیبات در داروهای مختلف می تواند باعث ایجاد اثرات جانبی شده و تهدید کننده ی سلامت انسان باشد.