فعالیت و پایداری آنزیم الکل دهیدروژناز در حضور نمک های سری کوزموتروپ و کائوتروپ

سابقه و هدف: کاتالیز آنزیمی درمحلول های حاوی غلظت های بالای نمک در برخی حوضه های علوم کاربرد دارد. فعالیت و پایداری آنزیم الکل دهیدروژناز کبد اسب با سری هافمیستر و به اصطلاح ویژگی های کوزموتروپیک و کائوتروپیک که با ضریب ویسکوزیته B معادله جان _ دول مشخص می شود رابطه تنگاتنگی دارد (B+ برای کاتیون ها و B-برای آنیون ها). در این مطالعه پایداری دمایی و فعالیت آنزیم در حضور این نمک ها مورد مطالعه قرار گرفت. مواد و روش ها: در این مطالعه اثر غلظت های زیاد (M۴-۱) نمک های NaCl ,NaNO۳ ,Na۲SO۴ , NaClO۴ ,NaAc و غلظت های (M۳-۱) نمک های KCl، NH۴Cl، CsCl بر فعالیت و پایداری آنزیم الکل دهیدروژناز کبد اسب (HLADH) بررسی گردید.  یافته ها: مشخص شد که هم فعالیت و هم پایداری آنزیم با تفاوت در ضرایب ویسکوزیته آنیون با کاتیون ارتباط دارد. در حضور نمک هایی که آنیون و کاتیون های آنها ویژگی های کوزموتروپیک و کائوتروپیک مشابهی دارند (NaAc و NaCl) فعالیت کاتالتیک آنزیم بهترین شرایط را نشان داد. ویژگی کوزموتروپیک – کائوتروپیک هم کاتیون ها و هم آنیون ها، بر فعالیت کاتالتیک آنزیم با اثر بر روی جایگاه فعال و مکانیسم کاتالتیک و pH سطحی آنزیم تاثیر می گذارد. آنیون ها در مقایسه با کاتیون ها نقش غالب تری بر پایداری آنزیم نشان دادند. آنیون استات پایداری دمایی بیشتر را القا نمود (از ۳۰۰ تا ۵۶۰ دقیقه در دمای °C ۶۰) .  نتیجه گیری: مطالعه حاضر پیچیدگی تاثیر نمک های معدنی و یون ها روی فعالیت و پایداری الکل دهید روژناز کبد اسب را نشان داد. هر دو جنبه بطور مستقیم یا غیر مستقیم از اثرات هافمیستری تاثیر می پذیرد. مطالعه پایداری آنزیم الکل دهیدروژناز مثال دیگری می باشد که نشان داد آنیون های کوزموتروپیک و کاتیون های کائوتروپیک پایداری بالاتری را به آنزیم اعطا می کنند.

Keywords:

Horse liver alcohol dehydrogenase , Activity and stability , Hafmeister Series , Kosmotrope and Chaotrope , الکل دهیدروژناز کبد اسب , فعالیت و پایداری , سری هافمیستر , کوزموتروپیسیته و کائوتروپیسیته