Biodegradace environmentálních polutantů - krystalogeneze vybraného enzymu
Abstrakt
Krystalizace je složitý kinetický proces, při kterém dochází k přeměně kapalného roztoku na pevnou látku. Poznání struktury makromolekulárních látek je nezbytné pro objasnění strukturně-funkčních vztahů. Halogenalkandehalogenasy jsou mikrobiální enzymy, které katalyzují hydrolýzu vazby uhlík-halogen v halogenovaných uhlovodících. Na základě této vlastnosti jsou tyto enzymy schopny odbourávat halogenované sloučeniny. Jelikož je životní prostředí hodně zatěžováno různými polutanty, je biodegradace nezbytný krok ke zkvalitnění životního prostředí. Halogenalkandehalogenas se mohou využít i jako biosenzory, jelikož dokáží detekovat kontaminaci halogenovanými uhlovodíky.
Tato bakalářská práce se zabývá vlastním krystalizačním procesem halogenalkandehalogenasy DpcA izolované z organismu Psychrobacter cryohalolentis K5. Cílem práce bylo získat vhodné krystaly pro rentgenovou analýzu. Na začátku celého experimentu bylo nutné provést gelovou SDS-PAGE elektroforézu pro ověření čistoty proteinu. Na základě vysoké čistoty proteinu je možné provést krystalizačním experimenty. Bylo využito jak základních krystalizačních metod, tak i těch pokročilých. Výsledkem byly monokrystaly o vhodné kvalitě a velikosti, které by mohly být využity v dalších experimentech. Zejména by se jednalo o rentgenovou difrakční analýzu, díky které může být vyřešena atomární 3D struktura molekul. Jelikož mají halogenalkandehalogenasy nízkou aktivitu s halogenovanými substráty, tak by cílem proteinového inženýrství mělo být její zvýšení. Další výzkum by se pak měl zabývat modifikací substrátové specifity.