Malliproteenien ristisitominen lakkaasilla, tyronaasilla ja transglutaminaasilla: Pro gradu

Translated title of the contribution: Cross-linking of the model proteins by laccase, tyrosinase, and transglutaminase: Master's thesis

Antti Knaapila

Research output: ThesisMaster's thesisTheses

Abstract

Tutkielman kirjallisuusosassa tarkasteltiin transglutaminaasin esiintymistä, rakenteita, sen katalysoimia reaktioita, aktiivisuuteen vaikuttavia tekijöitä, biologista merkitystä ja käyttö-sovelluksia. Kokeellisen osan tavoitteena oli selvittää lakkaasin ja tyrosinaasin kykyä ristisi-toa valittuja malliproteiineja sekä selvittää transglutaminaasin kykyä ristisitoa vehnän glu-teenin gluteniineja ja gliadiineja. Malliproteiineja käsiteltiin Trametes hirsuta- ja Melanocarpus albomyces -homeiden lak-kaaseilla ja Agaricus bisporus -sienen tyrosinaasilla fenolisten happojen läsnä ollessa ja il-man niitä. Streptoverticillium mobaraense -bakteerin transglutaminaasilla käsiteltiin gliadii-nia ja gluteniinia, jotka eristettiin gluteenista uuttamalla. Reaktiotuotteita analysoitiin nat-riumdodekyylisulfaatti-polyakryyliamidigeelielektroforeesilla (SDS-PAGE) ja geelisuoda-tuskromatografialla (GPC). Fenolisten happojen toimimisesta lakkaasin ja tyrosinaasin substraatteina varmistuttiin hapenkulutuskokein. T. hirsuta -lakkaasin kykyä hapettaa kys-teiiniä kystiiniksi analysoitiin nestekromatografia-massaspektrometrialla (LC-MS). Lakkaasit ja tyrosinaasi eivät saaneet aikaan kauraproteiinien eivätkä kaseiinin ristisitoutu-misesta kertovaa molekyylimassan suurenemista SDS-PAGE:lla tutkittuna. LC-MS -ana-lyysin perusteella T. hirsuta -lakkaasi kuitenkin muodosti disulfidisidoksen kahden vapaan kysteiinimolekyylin välille. Ferula-, kahvi-, vanilliini- tai p-kumariinihapon läsnä ollessa T. hirsuta -lakkaasi aiheutti kauraproteiinien ristisitoutumista. Ferulahapon kanssa sama todet-tiin kaseiinilla ja naudan seerumin albumiinilla (BSA). Ferulahapon kanssa myös tyrosinaa-si aikaansai BSA:n ristisitoutumista, mutta tehottomammin kuin lakkaasi. Transglutaminaa-sin vaikutuksesta gluteniinin sekä pienen että suuren molekyylimassan alayksiköt ristisitou-tuivat mutta gliadiinit eivät juuri ollenkaan. Proteiinien niukkaliukoisuus haittasi entsyymi-reaktioseosten analysointia GPC:llä. Lakkaasit ja tyrosinaasi eivät ristisitoneet tutkittuja malliproteiineja ilman fenolisen hapon läsnäoloa reaktioseoksessa. Sen sijaan fenolisen hapon kanssa malliproteiinien ristisitoutu-mista tapahtui kaikissa tutkituissa tapauksissa. Muodostuneet ristisidokset eivät ole disulfi-disidoksia, mutta niiden tarkkaa rakennetta ei voitu päätellä. Transglutaminaasi ristisitoi gluteniinia tehokkaammin kuin gliadiinia.
Translated title of the contributionCross-linking of the model proteins by laccase, tyrosinase, and transglutaminase: Master's thesis
Original languageFinnish
QualificationMaster Degree
Awarding Institution
  • University of Helsinki
Place of PublicationHelsinki
Publisher
Publication statusPublished - 2003
MoE publication typeG2 Master's thesis, polytechnic Master's thesis

Keywords

  • proteins
  • enzymes
  • cross-linking
  • laccase
  • tyrosinase
  • transglutaminase

Fingerprint Dive into the research topics of 'Cross-linking of the model proteins by laccase, tyrosinase, and transglutaminase: Master's thesis'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this