生物化学与分析生物化学

抽象的

柠檬中一种具有染料脱色能力并能抵抗热、重金属和有机溶剂的防御相关过氧化物酶

Veda P Pandey、Prakash K Bhagat、Ramgopal Prajapati、Nivedita Jaiswal、Swati Singh、Manika Awasthi 和 Upendra N Dwivedi

过氧化物酶能够催化多种酚类和非酚类化合物的氧化还原反应，并在植物生命周期中发挥各种生理作用。从过氧化物酶的工业应用角度来看，分离和鉴定对较高 pH 值和温度、盐和有机溶剂具有抗性的过氧化物酶是非常有必要的。在这方面，分离并鉴定了柠檬过氧化物酶的部分 cDNA克隆。发现过氧化物酶与防御有关，这表现为在转录本和酶活性水平上，患病状态下的表达量高于健康状态下的表达量。使用热处理和亲和层析等快速两步法将柠檬叶中的这种防御相关过氧化物酶纯化为均质物。发现天然过氧化物酶是 200 kDa 的异三聚体，由两个 66 kDa 的亚基和一个 70 kDa 的亚基组成。纯化的过氧化物酶对热（在 80°C 下保持 1 小时的 92% 活性）和有机溶剂（即乙醇、甲醇和异丙醇）（在 50% (v/v) 的这些溶剂存在下保持 1 小时的 30-50% 活性）稳定。纯化的过氧化物酶还表现出对重金属离子（例如 Cd ²⁺、Ni ²⁺和 Cs ²⁺ ）的耐受性。纯化的柠檬过氧化物酶被发现能有效地氧化工业染料，其顺序为苯胺蓝>甲基橙>靛蓝胭脂红>台盼蓝>结晶紫，在 4 小时内观察到 40-54% 的染料脱色。因此，纯化的柠檬过氧化物酶所表现出的特性使其成为工业开发的有希望的候选酶。