galaktozydazy

Galaktozydazy to enzymy ( hydrolazy glikozydowe ) , które katalizują hydrolizę galaktozydów do monosacharydów .

Galaktozydy można sklasyfikować jako alfa lub beta. Jeśli galaktozyd jest klasyfikowany jako alfa-galaktozyd, enzym nazywany jest alfa-galaktozydazą i jest odpowiedzialny za katalizowanie hydrolizy substratów zawierających reszty α-galaktozydowe, takich jak glikosfingolipidy lub glikoproteiny . Z drugiej strony, jeśli jest beta-galaktozydem, nazywa się beta-galaktozydazą i jest odpowiedzialny za rozkład disacharydu laktozy na jego składniki monosacharydowe, glukozę i galaktozę Obie odmiany galaktozydazy są sklasyfikowane pod numerem WE 3.2.1.

Dwie rekombinowane formy alfa-galaktozydazy nazywane są agalzydazą alfa ( INN ) i agalzydazą beta ( INN ). Brak aktywności alfa-galaktozydazy w leukocytach został powiązany z chorobą Fabry'ego .

Galaktozydazy mają różnorodne zastosowania, w tym produkcję prebiotyków , biosyntezę produktów transgalaktozylowanych i usuwanie laktozy.

B-galaktozydaza stanowi podstawę operonu lac z w bakteriach, który można wykorzystać do kontrolowania ekspresji genów.

Używa

B-galaktozydazę można wykorzystać do śledzenia wydajności transformacji bakteryjnej za pomocą rekombinowanego plazmidu w procesie zwanym badaniem przesiewowym w kolorze niebieskim/białym. B-galaktozydaza zbudowana jest z 4 identycznych łańcuchów polipeptydowych, czyli posiada 4 identyczne podjednostki. Kiedy B-galaktozydaza jest rozdzielona na 2 fragmenty, ma unikalną właściwość odzyskiwania aktywności enzymatycznej po ponownym połączeniu nieaktywnych fragmentów. W procesie zwanym komplementacją alfa jeden z fragmentów (omega) jest kodowany przez część genu operonu lac znajdującego się w chromosomie bakterii, podczas gdy drugi fragment (alfa) jest kodowany przez drugą część genu, który znajduje się w plazmidzie. tylko wtedy, gdy obie części genu ulegają ekspresji, powstają zarówno fragmenty omega, jak i alfa. Gdy oba fragmenty są obecne, łączą się, aby przywrócić aktywność B-galaktozydazy. Jednak umieszczając docelowy gen w locus odpowiedzialnym za kodowanie fragmentu alfa, można śledzić obecność pożądanego genu w plazmidzie. Gdy gen docelowy jest obecny, gen fragmentu alfa byłby nieaktywny i fragment alfa nie byłby produkowany. W takim przypadku B-galaktozydaza nie będzie aktywna. Gdy gen docelowy nie zostanie znaleziony w wektorze, gen fragmentu alfa byłby aktywny, wytwarzając fragment alfa i umożliwiając B-galaktozydazie uzyskanie aktywności. Do śledzenia aktywności B-galaktozydazy stosuje się bezbarwny analog laktozy, X-gal. W wyniku hydrolizy X-gal przez B-galaktozydazę powstaje galaktoza, związek o niebieskim zabarwieniu. Dlatego, gdy bakteria jest transformowana rekombinowanym plazmidem, B-galaktozydaza jest nieaktywna, a kolonie wydają się białe, ale gdy bakterie są transformowane oryginalnym plazmidem, pozbawionym docelowego genu, B-galaktozydaza jest aktywna, a kolonie wydają się niebieskie.

Linki zewnętrzne

• Galaktozydazy w US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)