Svojstva, modifikacije i primjena saharoza fosforilaze

završni rad

• Naslov (engleski): Properties, modifications and employment of sucrose phosphorylase
• Autor: Lucija Vrtodušić
• Mentor: Anita Slavica (mentor)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Prehrambeno-biotehnološki fakultet; (Zavod za biokemijsko inženjerstvo); (Laboratorij za biokemijsko inženjerstvo, industrijsku mikrobiologiju i tehnologiju piva i slada); Zagreb
• Datum i država obrane: 2020-07-01, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: BIOTEHNIČKE ZNANOSTI; Biotehnologija

Sažetak

Saharoza fosforilaza (EC 2.4.1.7) je bakterijska citosolna glikoziltransferaza. U reakciji sa supstratom ovaj enzim formira kompleks β-glukozil-enzim, koji može sudjelovati u četiri različite reakcije: fosforolizi, sintezi, hidrolizi i transglukozilaciji. U reakciji fosforolize u reakciji s ortofosfatom nastaje α-D-glukoza-1-fosfat, a u suprotnom smjeru se odvija reakcija sinteze supstrata - donora glukozila. Do hidrolize kompleksa β-glukozil-enzim dolazi u reakciji s vodom i nastaje glukoza. Transglukozilacijom se glukozil od donora prenosi na različite molekule akceptora, pri čemu nastaju visoko vrijedni α-konfigurirani glukozilirani spojevi. Saharoza fosforilaza katalizira opisane reakcije ping-pong mehanizmom tipa Bi-Bi. Primjenom točkastih mutacija okarakterizirana su tri ključna bočna lanca aminokiselina u aktivnom mjestu saharoza fosforilaze: Asp-192 (katalitički nukleofil), Glu-232 (katalitička kiselina/baza) i Asp-290 (stabilizator prijelaznog stanja). Preostaje da se naprave mutanti ovog enzima koji imaju zadovoljavajuću stabilnost u uvjetima industrijske proizvodnje i na taj način proizvode visokovrijedni glukozilirani proizvodi s širokom primjenom u prehrambenoj, farmaceutskoj i kozmetičkoj industriji.

Sažetak (engleski)

Sucrose phosphorylase (EC 2.4.1.7) is a bacterial cytosolic glycosyltransferase. β-glucosyl-enzyme complex formed in a reaction of this enzyme with a substrate can be used in four different reactions: phosphorolysis, synthesis, hydrolysis and transglucosylation. α-D-glucose-1-phosphate is produced in a reaction of the complex and an orthophosphate (phosphorolysis). Substrate (glucosyl donor) can be synthesized in opposite direction of phosphorolysis. During transglucosylation glucosyl moiety is transferred from a donor to an acceptor molecule and different high-added value glucosylated compounds can be yielded in this reaction. Ping-pong Bi-Bi mechanism is characteristic for reactions catalysed by the sucrose phosphorylase. Site directed mutagenesis was used to determine three key amino acid side chains in active site of the enzyme: Asp-192 (catalytic nucleophile), Glu-232 (catalytic acid/base) and Asp-290 (stabilizer of the complex). It remains to be seen if mutants with satisfactory stability under industrial conditions will be produced and used in manufacturing of high-added value glycosylated products with versatile applications in industry.

• Ključne riječi: fosforoliza; hidroliza; saharoza fosforilaza; transglukozilacija; visokovrijedni spojevi
• Ključne riječi (engleski): high-added value products; hydrolysis; phosphorolysis; sucrose phosphorylase; transglucosylation
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:159:076394
• Studijski program: Naziv: Biotehnologija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: preddiplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka biotehnologije (univ. bacc. ing. biotechn)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2020-07-09 10:33:26