SPRAWOZDANIE
Temat: Zapoznanie się z metodą określania aktywności aldolazowej wykorzystującej test hydrazynowy. Sporządzenie nasyconego roztworu siarczanu amonu.
Cel doświadczenia:
Wyznaczanie stężenia aldolazy.
Oznaczanie aktywności enzymatycznej aldolazy testem hydrazynowym.
Sporządzenie nasyconego roztworu siarczanu amonu.
Przebieg doświadczenia:
I.
Wyznaczono stężenie aldolazy w próbce przez pomiar absorbancji A przy długości fali 280 nm. Skorzystano z prawa Lamberta – Beera:
A = ε ∙ l ∙ C
gdzie:
A - absorbancja
ε - współczynnik ekstynkcji
l - długość drogi optycznej [cm]
C - stężenie substancji absorbującej
W tym celu do dwóch kuwet odmierzono po 3 ml buforu (10 mM Tris/HCl, 1 mM EDTA) o pH 7.2 i wykonano zerowanie urządzenia względem samego buforu. Następnie do drugiej kuwety dodano 40 μl stężonego roztworu aldolazy. Roztwór enzymu wymieszano przy użyciu parafilmu i zmierzono spektrofotometrycznie stężenie białka w próbce
Wyznaczono aktywność enzymatyczną aldolazy testem hydrazynowym. W tym celu do dwóch czystych kuwet odmierzono po 1.5 ml 2.6 mM siarczanu hydrazyny zawartym w buforze (100 mM Tris/HCl, 1 mM EDTA) o pH 7.5. Dodano do obu kuwet po 200 μl 30 mM fruktozodifosforanu (FDP). Włożono obie kuwety do spektrofotometru ustawionego na długość fali 240 nm i wykonano zerowanie aparatu względem przygotowanego odnośnika. Następnie dodano aldolazy (16,5 μl, a w drugiej serii pomiarów 25 μl) do kuwety „próbka”, a do kuwety „odnośnik” odpowiednio taką samą objętość buforu. Kuwety zamknięto przy użyciu parafilmu i dobrze wymieszano roztwory. Natychmiast wykonano pomiar absorbancji mieszaniny reakcyjnej przy długości fali 240 nm.
II.
Sporządzono nasycony roztwór siarczanu amonu. W tym celu odważono na wadze analitycznej 90 g siarczanu amonu i wsypano do kolby. Dodano 100 ml 1 mM EDTA. Całość umieszczono na palniku gazowym i mieszano bagietką do całkowitego rozpuszczenia soli. Po lekkim ostygnięciu roztworu mieszaninę miareczkowano ( pod wyciągiem) 5 % roztworem amoniaku do uzyskania pH 7,5. Jeżeli w trakcie miareczkowania wytrącały się kryształki soli rozpuszczano je przez ponowne podgrzewanie na palniku gazowym. Następnie roztwór przesączono przez lejek Büchnera, używając pompki wodnej. Przesączony roztwór pozostawiono do następnych ćwiczeń w temperaturze 5oC.
Opracowanie wyników:
a) Wyznaczono stężenie aldolazy w próbce przez pomiar absorbancji:
Abs aldolazy = 0,2756
ε = 0,91
l = 1 cm
b) Wyznaczono aktywność enzymatyczną aldolazy testem hydrazynowym:
Wyznaczono początkowe stężenie aldolazy C1.
Wyznaczono objętości aldolazy dodanej podczas wykonania testu hydrazynowego:
1)
2)
Wyznaczono rzeczywistą masę dodanej aldolazy :
Wyznaczono stężenia aldolazy w próbce do testu hydrazynowego :
Wyznaczono aktywności aldolazową, totalną i specyficzną w kuwecie i preparacie wyjściowym:
Pierwszy pomiar (wykres heloł):
Drugi pomiar (wykres drugi pomiar):
Opis wzorów:
Tabela 1.
Lp. |
|
A280 |
|
|
|
|
|
1 |
40 |
0,2756 |
0,3029 |
16,5 |
0,03712 |
0,00291 |
3 |
2 |
25 |
0,05607 |
0,00435 |
3 |
Lp. |
|
|
|
1 |
0,0136 |
0,0234 |
4,674 |
2 |
0,0205 |
0,0354 |
4,669 |
Tabela 2.
Lp. |
|
|
|
|
1 |
23,02 |
107,494 |
107,494 |
4,67 |
2 |
107,502 |
107,502 |
4,67 |
Wnioski:
Cel ćwiczenia zrealizowano, gdyż wyznaczono aktywności aldolazową, totalną oraz specyficzną. Zgodnie z oczekiwaniem aktywności specyficzne były sobie równe dla różnych objętości aldolazy, co oznacza, że aktywność specyficzna nie zależy od objętości i stężenia enzymu. Sporządzono wykres zależności absorbancji od czasu. Zauważono liniowy wzrost absorbancji w czasie, co jest równoznaczne ze wzrostem stężenia produktu w kuwecie oraz świadczy o postępie reakcji. Z tego też względu natychmiast po zmieszaniu substratów wykonano pomiar absorbancji mieszaniny reakcyjnej. Otrzymana prosta była podstawą do wykonania dalszych obliczeń - wyznaczenia aktywności aldolazowej, a następnie totalnej i specyficznej. Zgodnie z obserwacją aktywność aldolazowa zależy od stężenia enzymu, a aktywność totalna od objętości roztworu. W literaturze odnotowano aktywność specyficzną aldolazy wynoszącą 10-12 U/mg [1]. W przeprowadzonym doświadczeniu otrzymano mniejszą wartość aktywności aldolazy, może to być wynikiem różnych warunków przeprowadzanych eksperymentów tj. innego pH oraz temperatury. Co więcej, być może w doświadczeniu był używany roztwór aldolazy otrzymany inną metodą niż wymieniony w artykule, mogło to mieć później wpływ na aktywność enzymu.
W wyniku przeprowadzonego doświadczenia uzyskano ok. 100 ml nasyconego roztworu siarczanu amonu o pH 7,5. Wraz z intensywnym mieszaniem i podwyższoną temperaturą rozpuszczalność siarczanu amonu wzrosła. Uzyskano roztwór niezbędny do wykonania doświadczenia nr 3 – preparacji aldolazy z mięśni królika.
Literatura:
[1] Penhoet E., Rajkumar T., Rutter WJ., Multiple forms of fructose diphosphate aldolase in mammalian tissues, Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 56,1966, 1275-1282