5600235564

I Konferencja Naukowa Enzymos Enzymy w nauce i przemyśle Wystąpienia Gości Honorowych_

Allosteryczna kwaśna fosfataza prostatowa: regulacja aktywności, aktywatory homotropowe i inhibitory heterotropowe

Ewa Luchter-Wasylewska, Katedra Biochemii Lekarskiej,

Wydz. Lekarski, Zakład Biochemii Farmaceutycznej, Wydz. Farmacji, Uniwersytet Jagielloński, Kraków, [e-mail]; mbwasyle @ cyf-kr.edu. pl

Kwaśna fosfataza prostatowa (PAP; EC 3.1.3.2) niespecyficznie katalizuje hydrolizę fosfomonoestrów, w tym fosfolipidów, fosfocukrów, fosfoprotein, nukleotydów i kwasów nukleinowych. Dotychczas nie została poznana jej rola w procesie zapłodnienia.

Prędkość początkową reakcji vo obliczano z parametrów stycznej do krzywej kinetycznej (Excel), a stałe katalityczne (kcat, K0.5 oraz h) z równania Hilla, za pomocą programów Ez-Fit oraz SigmaPlot.

Y_0=(k_cat [E]_0 ([S]_0 )^Ah)/((K_0.5 )^Ah+([S]_0 )^Ah)    (1)

Wykresy wysycenia enzymu substratem mają charakter sigmoidy i są opisane równaniem Hilla (1). Współczynnik kooperacji Hilla h ma wartość powyżej 1 (do ok. 4). Kinetyka reakcji wykazuje zatem homotropową allosterię, czyli dodatnią kooperację. Substraty reakcji są homotropowymi aktywatorami enzymu. Stopień kooperacji PAP rośnie ze wzrostem stężenia enzymu oraz zależy od chemicznego charakteru substratu. Stopień kooperacji PAP rośnie również, gdy promień fazy wodnej odwrotnej miceli wzrasta. Sugeruje się istnienie równowagi oligomerycznych form PAP: monomer-dimer-tetramer, zależnej od charakteru substratu (liganda) oraz od stężenia białka w roztworach wodnych, zaś od rozmiarów miceli w środowisku micelamym. Hipotezę zmian struktury czwartorzędowej potwierdzono w badaniach fizykochemicznych: ultrawirowania oraz fluorescencji. Modele MWC oraz KNF nie opisują allosterycznego charakteru PAP. Zbadano ponadto znane heterotropowe inhibitory allosterycznej PAP: winian i wanadan.

17