Abstract

  • Articol complet
  • Cifre și date
  • Referințe
  • Citații
  • Valori
  • Reimprimări și permisiuni
  • PDF

Proprietățile structurale și funcționale ale enzimelor și inhibitorilor implicați în procesele patologice au fost investigate intens în ultimii ani (Pradhan și colab., 2014; Selvaraj și colab., 2014). Un rol major în interacțiunea dintre insecte și plante joacă enzimele hidrolitice ale fitofagonului și inhibitorii acestora din plante (Louis, Peiffer, Ray, Luthe și Felton, 2013). Amilazele sunt considerate una dintre cele mai active carbohidreze ale gândacului din cartoful Colorado (Leptinotarsa ​​decemlineata Spune). Proprietățile unor amilaze ale gândacului de cartof din Colorado sunt cunoscute, dar studiul structurii enzimelor și a inhibitorilor lor specifici de plante rămâne o sarcină urgentă. În acest studiu am investigat proprietățile fizico-chimice și compoziția moleculară a amilazelor de gândac din cartoful Colorado și a inhibitorilor acestora din frunzele cartofului.

amilazelor

Pentru purificarea cromatografică a amilazelor insectelor și a inhibitorilor acestora de proteine ​​de la plante s-a utilizat absorbantul de afinitate pe bază de gel de poliacrilamidă. Ca ligand s-a folosit amidon.

Conform rezultatelor electroforezei 2D, amilazele gândacului din cartoful Colorado sunt prezentate de patru proteine ​​(sau grupuri de proteine ​​cu punct izoelectric similar) cu o greutate moleculară cuprinsă între 30 și 50 kDa. Aparent, aceste proteine ​​sunt alfa-amilaze, inclusiv reprezentanți cunoscuți ai greutății moleculare de 40-60 kDa. Poate că printre proteinele studiate sunt prezentate și forme cu molecule joase de beta-amilaze sau fragmente ale acestor molecule, care conțin situsul de legare a substratului.

Amilazele gândacului din Colorado sunt active într-o gamă relativ largă de pH. Enzimele efectuează hidroliza amidonului în intervalul de pH de la 6 la 8, activitatea maximă este observată la pH neutru. Prin această proprietate, amilazele gândacilor nu diferă în mod esențial de cele descrise în literatură enzimele amilolitice ale microorganismelor și ale diferitelor animale, inclusiv insectele și mamiferele (Horvathova, Janecek, Sturdik, 2000). Enzimele amilolitice ale gândacului din cartoful Colorado sunt cele mai active în intervalul de la 30 la 40 ° C. Când este expusă la temperaturi peste 60 ° C, activitatea enzimei este aproape complet pierdută.

Pentru selectarea inhibitorilor amilazelor din țesuturile plantelor ca liganzi afini au fost utilizate enzime purificate timpuriu. Inhibitorii amilazelor au o diversitate relativ mare de conținut molecular, care se prezintă de cinci proteine ​​cu punct izoelectric în domeniul pH-ului de la 5 la 6. Greutatea moleculară a inhibitorilor amilazelor este de 15-25 kDa, ceea ce corespunde caracteristicii multor amilaze cunoscute ale plantei și originea microbiană (Feng și colab., 1996).