Detail publikace
Comparison of Fungal Thermophilic and Mesophilic Catalase-Peroxidases for Their Antioxidative Properties
Musil Miloš, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT)
Bednář David, Mgr. (LL)
Chovanová Katarína (SAV)
Bauerová-hlinková Vladena (SAV)
Bellová Jana (SAV)
Kohútová Lenka (SAV)
Baráth Peter (SAV)
Zámocký Marcel (SAV)
superrodina peroxidáz - kataláz, kataláza hemu, bifunkční enzym, reaktivní formy kyslíku, oxidační stres
Katalázy-peroxidázy (KatGs) jsou unikátní bifunkční oxidoreduktázy, které obsahují hem ve svých aktivních centrech, který umožňuje peroxidatickou i katalatickou reakci. Tyto původně bakteriální enzymy jsou rozšířené mezi různé houby, což jim umožňuje vyrovnat se s reaktivními formami kyslíku přítomnými v prostředí nebo uvnitř buněk. Použili jsme různé biofyzikální, biochemické a bioinformatické metody ke zkoumání rozdílů mezi kataláz-peroxidázami pocházejícími z termofilních a mezofilních hub z různých stanovišť. Naše výsledky ukazují, že architektura aktivního centra se specifickou posttranslační modifikací je velmi podobná u mezofilního a termofilního KatG a také peroxidatická aktivita s ABTS, guajakolem a L-DOPA. Pouze termofilní varianta CthedisKatG však vykazuje zvýšenou aktivitu peroxidázy manganu při zvýšených teplotách. Katalatická aktivita uvolňující molekulární kyslík je srovnatelná mezi CthedisKatG a mezofilním MagKatG1 v širokém teplotním rozsahu. Byly provedeny dvě zkonstruované bodové mutace v aktivním centru selektivně blokující vznik popsané posttranslační modifikace v aktivním centru. Vykazovaly úplnou ztrátu katalatické aktivity a změny v peroxidatické aktivitě. Naše výsledky naznačují kapacitu bifunkčních enzymů hemu ve variabilní reaktivitě pro potenciální biotechnologické aplikace.
@ARTICLE{FITPUB13061, author = "Andrej Poljovka and Milo\v{s} Musil and David Bedn\'{a}\v{r} and Katar\'{i}na Chovanov\'{a} and Vladena Bauerov\'{a}-hlinkov\'{a} and Jana Bellov\'{a} and Lenka Koh\'{u}tov\'{a} and Peter Bar\'{a}th and Marcel Z\'{a}mock\'{y}", title = "Comparison of Fungal Thermophilic and Mesophilic Catalase-Peroxidases for Their Antioxidative Properties", pages = "1--19", journal = "Antioxidants", volume = 12, number = 7, year = 2023, ISSN = "2076-3921", doi = "10.3390/antiox12071382", language = "english", url = "https://www.fit.vut.cz/research/publication/13061" }