بررسی فعالیت آنزیم کربنیک انهیدراز در حضور سدیم اگزالات و اتیلن دی آمین

فصلنامه بیولوژی کاربردی

مقاله 2، دوره 8، شماره 31، پاییز 1397، صفحه 1-11  

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

یونس موسوی¹؛ آزاده حکمت ²؛ مهدی علیجانیان زاده³

¹گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد علوم و تحقیقات تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

²گروه زیست شناسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران ایران

³دپارتمان بیوساینس و بیوتکنولوژی. دانشگاه صنعتی مالک اشتر . تهران . ایران

چکیده

زمینه و هدف: آنزیم کربنیک انهیدراز متالوآنزیم‌ حاوی یون روی (Zn+2) است که هیدراسیون برگشت پذیر دی اکسید کربن را به یون‌های بی کربنات و هیدروژن کاتالیز می‌کند. عملکرد این آنزیم در انجام بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیک بدن مانند تنفس، تعادل اسید-باز، ترشح الکترولیت‌ها، کلسی فیکاسیون، پیام رسانی سیستم عصبی و بیوسنتز لیپیدها نقش مهمی ایفا می‌کند. در این مطالعه نقش مهاری سدیم اگزالات و اتیلن دی آمین بر آنزیم کربنیک انهیدراز انسانی و الگوی مهاری آن بررسی شد.
روش بررسی: چهار غلظت متفاوت از اتیلن دی آمین و سدیم اگزالات: 20، 100، 500 و 1000 میکرومولار انتخاب گردید و فعالیت آنزیم در عدم حضور و حضور این ترکیبات بررسی گردید. به منظور تعیین دقیق پارامترهای سنیتیک کربنیک انهیدراز معادله جفت معکوس لاینویور-برگ استفاده گردید. همچنین میزان IC50 مهارکننده‌ها بدست آمد.
نتایج: نمودارهای جفت معکوس لاینویور-برگ نشان داد دو ترکیب فوق نقش مهاری بر فعالیت آنزیم کربنیک انهیدراز دارند و نوع مهار برای اتیلن دی آمین و سدیم اگزالات به ترتیب به صورت رقابتی و ضد رقابتی است. مقادیر Km، Vmax، IC50 و Ki نشان داد سدیم اگزالات اثر مهاری قوی‌تری نسبت به اتیلن دی آمین دارد.
نتیجه‌گیری: براساس نتایج بدست آمده اتیلن دی آمین و سدیم اگزالات موجب مهار آنزیم کربنیک انهیدراز می‌شوند. همچنین سدیم اگزالات اثر مهارکنندگی قوی‌تر نسبت به اتیلن دی آمین دارد. بنابراین باید در میزان مصرف آنها بخصوص در صنعت دقت لازم به عمل آید. زیرا اختلال در عملکرد آنزیم کربنیک انهیدراز منجر به اختلال در عملکرد فرآیندهای فیزیولوژیک و بروز برخی بیماری‌ها گردد.

کلیدواژه‌ها

آنزیم کربنیک انهیدراز؛ اتیلن دی آمین؛ سدیم اگزالات؛ جفت معکوس لاینویور-برگ

مراجع