عنوان پایان‌نامه
مطالعه تاثیر برخی دی تیو کرباماتهای سنتزی روی عملکرد و ساختار آنزیم تایروزیناز قارچ خوراکی
- رشته تحصیلی
- بیوفیزیک
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 41056;کتابخانه مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک شماره ثبت: 10532ب
- تاریخ دفاع
- ۱۱ اسفند ۱۳۸۷
- دانشجو
- احسان امین
- استاد راهنما
- علی اکبر صبوری
- چکیده
- در این مطالعه اثرات مهارکنندگی نمک های سدیم تک عملکردی بنزیل دی تیوکربامات (1)، فنیل دی تیوکربامات (2) و پی پریل دی تیوکربامات (3) روی فعالیت های مونوفنولازی و دی فنولازی تایروزیناز قارچ خوراکی (MT) بررسی شده است. همچنین اثرات مهارکنندگی همتاهای دوعملکردی این نمک ها (پی زیلیدین بیس (4)، 1و4 فنیلین بیس (5) و پیرازین بیس دی تیوکربامات (6)) نیز بررسی شده است. ال-3و4 دی هیدروکسی فنیل آلانین (ال-دوپا) و ال-تایروزین به ترتیب سوبستراهای طبیعی فعالیت های دی فنولازی و مونوفنولازی MT هستند. در این مطالعه مشاهده شده است که هر شش ترکیب از مهارکننده های قوی تایروزیناز هستند. مطالعات سینتیکی نشان می دهند که ترکیبات 1و2 مهارکننده های غیررقابتی، ترکیبات 4و5 مهارکننده های مختلط و مهارکننده های 3و6 از نوع مهارکننده های رقابتی فعالیت های تایروزیناز هستند. اثرات مهارکنندگی این ترکیبات تقریباً روی هر دو فعالیت آنزیم یکسان است. غلظتی از مهارکننده که فعالیت آنزیم را به نصف کاهش می دهد، قدرت مهاری ترکیبات دی تیوکربامات را نشان می دهد. قدرت مهاری این ترکیبات به ترتیب عبارتند از: 4<5<3<6<1<2. مهارکننده های مختلط قدرت مهارکنندگی بیشتری از خود نشان می دهند. با به دست آوردن ثابت های اتصال در دو دما، سعی شده است تا نوع برهمکنش های لیگاند با آنزیم تعیین گردد. این بررسی نشان می دهد که در مهارکننده های غیررقابتی برهمکنش غالب نیروهای آبگریزهستند در حالی که مهارکننده های مختلط و رقابتی از طریق برهمکنش های الکترواستاتیک به تایروزیناز متصل می شوند. بنابراین به نظر می رسد که به منظور طراحی مهارکننده های قوی تایروزیناز باید نقش برهمکنش های الکترواستاتیک و آبگریز را به دقت در نظر گرفت. دی تیوکربامات ها به واسطه سر باردارشان یون های مس جایگاه های فعال را شلاته می کنند و بخش غیرقطبی آنها ساختار جایگاه را دستخوش تغییر می کنند. به منظور به دست آوردن اطلاعات بیشتر درباره مکانیسم مهار، اثرات ساختاری هر شش ترکیب را روی ساختارهای دوم و سوم تایروزیناز بررسی شده است. مطالعات فلورسانس ذاتی تایروزیناز افت شدید نشر را در حضور هر کدام از ترکیبات نشان می دهد در حالی که هیچ جابه جایی طول موجی مشاهده نشده است. مطالعات دورنگنمایی حلقوی نیز تغییرات ساختارهای دوم را رد می کند. بررسی تغییرات نشر فلورسانس ANS متصل شده به آنز
- Abstract
- Novel monofunctional benzyldithiocarbamate (1), Phenyl dithiocarbamate (2), Piperidine dithiocarbamate (3) and bifunctional p-xylidine-bis(dithiocarbamate) (4), 1,4-Phenylene-bis (dithiocarbamate) (5), Piperazine-bis (dithiocarbamate)(6) as sodium salts were examined for their inhibition of both activities of mushroom tyrosinase (MT) from a commercial source of Agricus bisporus. L-3, 4- dihydroxyphenylalanine (L-DOPA), and L-tyrosine were used as natural substrates for the diphenolase and monophenolase enzyme reactions, respectively. This study reports the potent inhibitory effect of all six dithiocarbamates MT activities. Kinetic studies showed noncompetitive inhibition of 1 and 2, mixed type of 4 and 5 while competitive type of 3 and 6 on both activities of MT. Inhibitory effects on diphenolase and monophenolase are almost the same. Order of inhibitor concentration for 50% inhibition (IC50%) varies as follow: 4<5<3<6<1<2. So, mixed type inhibitors showed more potent inhibitory effects. Raising temperature from 27 to 37°C caused decreasing KI values of 1 and 2 (binding process is entropy driven) and increasing those of else compounds (binding process is enthalpy driven). It means hydrophobic and electrostatic interaction can be important for inhibition of MT. It seems dithiocarbamates due to own chalator head groups are attached to active site of MT and hydrophobic part of these compounds play a critical role in strength of inhibitory effects. In order to get more information about mechanism of inhibition we studied structural investigations of effect of six compounds on MT. Fluorescence studies showed a decrease of emission intensity without shift of emission maximum in the presence of different concentration of compounds. Extrinsic fluorescence study did not show any considerable change of tertiary structure of MT. circular dichroism studies did not show any considerable secondary structural changes of MT. In literatures, it has been shown that fluorescence e
