Biomineralizacija komercijalne i perjodatno oksidovane peroksidaze rena u ZIFu- 8

HRP- horseradish peroxidase je metaloenzim, glikoprotein koji poseduje više izoformi i ima široku primenu u biohemiji. Sastoji se od bezbojnog zimoproteina za koji je vezan braon feriporfirin. Enzim katalizuje oksidaciju vodonik-peroksida (H2O2) u vodu i kiseonik prenosom 2 elektrona sa supstrata na vodonik-peroksid, pri čemu se proizvod oksiduje. Najčešće je korišćen izoenzim C jer ima najveću aktivnost. Prednosti HRP koje doprinose njegovoj širokoj primeni su njegova cena, dugoročna stabilnost na neutralnom pH, rezistencija na zagrevanje i organske rastvarače i mali gubitak aktivnosti konjugovanjem za antigen ili antitelo. Poseduje visok prometni broj, odnosno veliki broj supstrata koje jedno aktivno mesto enzima može da prevede u proizvod po jedinici vremena (sekundi) što doprinosi efikasnosti reakcije. Imobilizacijom bi trebalo da se postigne veća pH i temperaturna stabilnost kao i mogućnost ponovnog korišćenja uz zadržavanje maksimalne aktivnosti. Cilj ovog rada je karakterizacija slobodnog, imobilizovanog oksidovanog i neoksidovanog HRP-a biomineralizacijom u ZIF-8, kao i poređenje njihove temperaturne stabilnosti i specifične aktivnosti

Biomineralizacija rekombinantne glukoza-oksidaze iz gljive Aspergillus niger heterologno eksprimirane u kvascu P. pastoris

Glukoza-oksidaza (E.C. 1.1.3.4) (GOx) je oksidoreduktaza, flavoprotein koji katalizuje oksidaciju β-D-glukoze u glukonsku kiselinu koristeći molekulski kiseonik kao akceptor elektrona uz istovremenu proizvodnju vodonik-peroksida. Ona je važan industrijski enzim koji se koristi kao biokatalizator u industriji hrane za proizvodnju glukonske kiseline, uklanjanje kiseonika i sterilizaciju. U farmaceutskoj industriji se koristi kao biosenzor za određivanje koncentracije glukoze. Izbeljivanje glukoza oksidazom u tekstilnoj industriji predstavlja veći ekonomski i ekološki potencijal u poređenju sa klasičnim postupkom sa dodatkom vodonik-peroksida. Kako bi se povećala primena ovog enzima potrebno je da se unaprede neki od njegovih osobina kao što su aktivnost, pH i temperaturna stabilnost. Usled toga što nestabilnosti trodimenzionalne strukture GOx-a najviše doprinosi oksidacija metioninskih ostataka, jedna od ideja je da se oni mutiraju kako bi se utvrdilo da li dolazi do povećanja oksidativne stabilnosti enzima. Utvrđeno je da najveći uticaj na povećanje aktivnosti imaju mutacije u blizini aktivnog centra enzima i to uz zadržavanje slične aktivnosti koju poseduje i nemutirani enzim. Imobilizacijom bi trebalo da se postigne dodatna veća pH i temperaturna stabilnost, mogućnost ponovnog korišćenja uz zadržavanje aktivnosti. Cilj ovog rada je karakterizacija slobodne, biomineralizovane, oksidovane i neoksidovane komercijalne GOx i rekombinante GOx iz Aspergillus niger proizvedene u kvascu P. pastoris (wtGOx), poređenje njihove temperaturne stabilnosti, specifične aktivnosti i uspešnosti oksidacije perjodatom

Optimization of spectrofluorimetric assay for screening of opine dehydrogenase mutant libraries

Opine dehydrogenase from Desulfohalobium retbaense was identified through a sequence-based screening of a metagenomic library.1 The gene-encoding enzyme was subsequently heterologously expressed in Escherichia coli to facilitate its functional characterization. To enhance the enzyme’s catalytic efficiency, a mutant library was generated via error-prone PCR, to identify variants exhibiting improved activity. A fluorescent assay was meticulously developed and optimized to screen these variants, employing L-alanine, pyruvate, and NADH as substrates in a 50mM sodium phosphate buffer at pH 7.5.2 Initial screening results indicated the presence of several promising mutants with potential for enhanced specific enzymatic activity. These candidates are undergoing further validation to confirm the mutations and assess their stability and efficiency. Future work will focus on a detailed biochemical characterization of these mutants, which may provide insights into the structure-function relationships governing opine dehydrogenase activity. These optimized enzymes could also hold potential for industrial applications where enhanced catalytic properties are desirable