عنوان پایان‌نامه
مطالعه سینتیکی هیم هیستیدینه در نانو میسل معکوس مواد فعال سطحی آنیونی در محیط آلی
- رشته تحصیلی
- بیوفیزیک
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 38912
- تاریخ دفاع
- ۳۰ شهریور ۱۳۸۷
- دانشجو
- فرزانه فریور
- استاد راهنما
- علی اکبر موسوی موحدی
- چکیده
- چکیده پراکسیدازها کاتالیز اکسیداسیون محدوده وسیعی از سوبستراهای آلی را، از طریق فعال شدن توسط پراکسید هیدروژن انجام میدهند. از این رو استفاده از پراکسیداز به عنوان بیوکاتالیست در محیط آلی، مورد توجه زیادی می باشد. با این وجود، حلالیت ناچیز و پایداری کم پراکسیداز طبیعی در محیط آلی، کاربردهای صنعتی و بیو تکنولوژی آن را محدود کرده است. از این رو طراحی آنزیمهای پراکسیداز مصنوعی باحلالیت و پایداری بالا و کارایی کاتالیز مناسب و قیمتهای پایین، مورد توجه محققان قرارگرفته است. در این مطالعه جهت طراحی آنزیم پراکسیداز مصنوعی از سه رویکرد متفاوت استفاده شد: الگو گرفتن از گروه پروستتیک موجود در جایگاه فعال پراکسیداز تربچه کوهی(HRP)، (همین کلرید) الگو گرفتن ازگروه پروستتیک موجود در جایگاه فعال (HRP)به همراه اسید های آمینه اطراف آن (میکروپراکسیداز-11) الگو گرفتن از (HRP) بااستفاده از یک همو پروتئین بی اثر (سیتوکروم c). محیط میسلی معکوس به دلیل فراهم آوردن یک محیط مناسب جهت حل کردن مدلها و سوبسترا ها /محصولات و نیز محافظت از مدلها در برابر عوامل دناتوره کننده و حلال آلی، مورد استفاده قرار گرفت. میسلهای معکوس متشکل از دودکان، بافر آبی ، سدیم دودسیل سولفات و 1-هگزانول تهیه گردید و همین، میکروپراکسیداز 11 و سیتوکروم c مستقیماً از طریق مکانیسم تشکیل خود گردهم آیی درون هسته آبی میسل معکوس قرار گرفتند. مدل سیتوکرومc درون میسل معکوس با داشتن ویژگی مطلوب انتخابی سوبسترا و کارایی خوب کاتالیز به عنوان مدل پراکسیداز بهینه در این پایان نامه معرفی میشود. مطالعات طیف سنجی دورنگ نمایی حلقوی (CD) و فلورسانس گویای باز شدن نسبی پروتئین سیتوکروم c با حفظ ساختار دوم در محیط میسلی میباشند که در آن متیونین از جایگاه کئوردیناسیون ششم آهن هیم جدا شده و احتمالاً با لیگاند دیگری جایگزین شده است طوری که سیتوکروم c در وضعیت اسپینی پایین متفاوت از حالت طبیعی قرار میگیرد.
- Abstract
- Abstract Peroxidases catalyze oxidation of a wide variety of organic substrates through activation by hydrogen peroxide. Peroxidase available in organic media therefore, is a promising biocatalyst for specific organic synthesis and bioremediation. By the way, native peroxidase is insoluble and less activity in organic solvents, so designing of artificial peroxidases with high stability and solubility and acceptable catalytic efficiency, in organic media is in special interest. Here three strategies were used to design an artificial peroxidase: Modeling of prosthetic groupe present in active site of peroxidase (hemin chloride) Modeling of prosthetic groupe present in active site of peroxidase and the amino acids present in vicinity of it (microperoxidase-11) Modeling of active site using of an inert heme protein (cytochrome c) A reverse micellar media for providing an aqueous media for solubilizing models and substrates/products and protecting of models versus denaturing organic solvent were used.The reverse micelles composed of n-dodecane, phosphate buffer, sodium dodecyl sulfate, and 1-hexanol were prepared and hemin, microperoxidase-11 and cytochrome c were encapsulated in aqueous cores of reverse micelles via self assembly formation mechanism. Cytochrome c in reverse micelles with highest substrate selectivity and catalytic efficiency is indicated as a productive artificial peroxidase. Circular dichroism and fluorescence measurements of cytochrome c in reverse micellar media indicate the partial unfolding of protein with saved secondary structure and convertion of native cytochrome c to alternative low spin state cytochrome c.
