Natalia Maciejewska, Paulina Rusinek, Aleksandra Smędzik gr. Pon. 12.15
1. Wyznaczanie stałej Michaelisa dla arylosulfatazy A (EC 3.1.6.1).
Cel : Arylosulfatazy są enzymami katalizującymi in vitro hydrolizę estrów siarczanowych fenoli wg następującej reakcji :
R-O-SO3H + H2O -> R-OH + SO42- +H+
Celem ćwiczenia było wykreślenie krzywej Michaelisa dla enzymu arylosulfataza A.
- W probówce typu Eppendorf o pojemności 1,5 ml sporządzono mieszaninę reakcyjną zawierającą 0,6 ml homogenatu wątroby, 0,6 ml substratu i 0,6 ml 0,5M buforu octanowego pH 5,0 zawierającego 10% NaCl
- Mieszaninę inkubowano w temp. 37oC
- Po czasie 2, 4, 6, 8, 10 min. Pobrano po 300 mikrolitrów i przeniesiono do uprzednio przygotowanych probówek zawierających 1ml 0,5M NaOH
- Po wymieszaniu zmierzono absorbancję przy 515nm na spektrofotometrze względem ślepej odczynnikowej
- Ślepą odczynnikową przygotowano dodając do 100 mikrolitrów 0,5M buforu octanowego pH 5,0 zawierającego 10% NaCl 100mikrolitrów substratu i 100mikrolitrów H2O
-Ślepą odczynnikową inkubowano w temp. 37oC i po 5min. Dodano 1ml 0,5M NaOH.
-Opisane oznaczenie wykonano dla 6 różnych stężeń substratu w zakresie od 20 do 120 mg/ml.
Otrzymano następujące wyniki:
Tabela 1. Wartość absorbancji w zależności od stężenia substratu oraz czasu trwania reakcji enzymatycznej.
Czas [min] |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
Stężenie [mg/10ml] |
Absorbancja |
||||
20mg/10ml |
0,082 |
0,097 |
0,098 |
0,104 |
0,119 |
40mg/10ml |
0,070 |
0,114 |
0,140 |
0,163 |
0,206 |
60mg/10ml |
0,111 |
0,138 |
0,172 |
0,211 |
0,265 |
80mg/10ml |
0,121 |
0,169 |
0,216 |
0,275 |
0,338 |
120mg/10ml |
0,139 |
0,201 |
0,298 |
0,355 |
0,442 |
Wiedząc, że:
1μmol katecholu ma absorbancję 3,2 dla objętości próbki 1,3ml
Przeliczono korzystając z proporcji ile μmol produktu znajduje się w każdej z badanych prób.
Tabela 2. Ilość wydzielonego produktu w μmol w zależności od stężenia substratu i czasu trwania reakcji enzymatycznej.
Czas [min] |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
Stężenie [mg/10ml] |
μmol Produktu |
||||
20mg/10ml |
0,0256 |
0,0303 |
0,0306 |
0,0325 |
0,0371 |
40mg/10ml |
0,0219 |
0,0356 |
0,0438 |
0,0509 |
0,0644 |
60mg/10ml |
0,0347 |
0,0431 |
0,0538 |
0,0659 |
0,0828 |
80mg/10ml |
0,0378 |
0,0528 |
0,0675 |
0,0859 |
0,1056 |
120mg/10ml |
0,0434 |
0,0628 |
0,0931 |
0,1109 |
0,1381 |
Dla każdego stężenia substratu przedstawiono graficznie ilość uzyskanego produktu:
Wykres 1. Ilość uzyskanego produktu w zależności od czasu (stężenie substratu 20mg/10ml)
Wykres 2. Ilość uzyskanego produktu w zależności od czasu (stężenie substratu 40mg/10ml)
Wykres 3. Ilość uzyskanego produktu w zależności od czasu (stężenie substratu 60mg/10ml)
Wykres 4. Ilość uzyskanego produktu w zależności od czasu (stężenie substratu 80mg/10ml)
Wykres 5. Ilość uzyskanego produktu w zależności od czasu (stężenie substratu 120mg/10ml)
Następnie nałożono na siebie wszystkie wykresy:
Wykres 6. Ilość uzyskanego produktu w zależności od czasu.
Wykres 7. Wyznaczenie graficzne Stałej Michaelisa
Wzory:
A
V0 = A3,2 * M235* T[min]
Gdzie:
Pomiar absorbancji dla danego stężenia i czasu
A3,2 - absorbancja 1μmol katecholu
M235 - Masa molowa czasteczki produktu
T - czas reakcji [min]
Wzor na Stałą Michaelisa
Wniosek z ćwiczenia : Im dłużej zachodziła reakcja enzymatyczna w roztworze, tym więcej cząsteczek substratu zostało rozłożonych i uwalniany został 4-nitrokatechol oznaczany spektrofotometrycznie przy długości fali 515nm.