بررسی اثر پلی آمین ها بر فعالیت آنزیم الکل دهیدروژناز مخمر در شرایط استرس نمکی و گرمایی بصورت in vitro

آنزیم الکل دهیدروژناز تبدیل اتانول به استالدهید و بالعکس را همراه با تبدیل nad+ بهnadh کاتالیز می کند. این آنزیم در صنایع غذایی، صنایع دارویی، بیوراکتورها و بیوسنسورها کاربرد دارد. متاسفانه این آنزیم پایداری حرارتی بسیار پایینی دارد و این سبب محدودیت استفاده از آن در صنایع شده است. از سوی دیگر پلی آمین ها متابولیت هایی هستند که به ارگانیسم ها کمک می کنند تا در مقابل استرس گرمایی مقاومت کنند. در پایان نامه حاضر اثر پلی آمین های بیولوژیک (پوترسین، کاداوارین، اسپرمین و اسپرمیدین) و هم چنین یک دی آمین غیر بیولوژیک (1،3- دی آمینو پروپان) بر روی پارامترهای سینتیکی آنزیم الکل دهیدوروژناز مخمر (yadh) و رفتار این آنزیم در شرایط استرس گرمایی و نمکی بررسی شده است. فعالیت آنزیمی، دناتوراسیون گرمایی، توده ای شدن و پایداری زمانی(time stability) رفتارهایی بودند که در استرس گرمایی مورد توجه قرار گرفتند. همچنین فعالیت آنزیمی در هنگام دو نوع متفاوت استرس نمکی در دماهای متفاوت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که همگی پلی آمین ها با افزایش انرژی فعال سازی واکنش آنزیمی ، اثر بازدارندگی برyadh دارند و این اثر در مورد پوترسین بسیار بیشتر است. در حالی که بررسی پارامترهایی که گویای پایداری آنزیم در هنگام استرس گرمایی بودند نشان دادند که بجز پوترسین پلی آمین های دیگر به صورت قابل توجهی پایداری آنزیم را افزایش می دهند. همچنین در هنگام استرس گرمایی °c 55 همه آمین ها (به جز پوترسین (در ph7.5)) باعث افزایش توده ای شدن مولکول yadh می شوند. بررسی توده ای شدن در دوph متفاوت حاکی از این است که در تایید گزارش های منتشر شده، پلی آمین ها از طریق بار مثبت خود این عمل را انجام می دهند. اما پوترسین در دو ph رفتار دوگانه از خود نشان داد. بررسی حضور پلی آمین ها در استرس نمکی ناشی از حضور nacl و kcl نشان می دهد که همه آمین ها به جز پوترسین فعالیت آنزیمی yadh را در دماهای بالاتر از دمای بهینه فعالیت، مقدار کمی بیشتر می کنند. به نظر می رسد این مربوط به عمل پایدارسازی آنها باشد. در مجموع نتایج حاصل این پایان نامه گویای این است که پلی آمین ها اثر مثبت بر پایداری آنزیمی و اثر منفی برفعالیت آنزیمیyadh دارند. پوترسین از این نتیجه گیری مستثنی است و هم بر پایداری و هم بر فعالیت اثر به شدت منفی دارد.