Enzimologie - biochimiero.files.wordpress.com · Introducere in enzimologie Reactii chimice Procesele biologice Enzime Aplicatii in industrie alimentara detergentilor farmaceutica

Enzimologie

Ramura a biochimiei

Proprietatile

Activitatea

Semnificatia

Enzimelor

Majoritatea reactiilor biochimice

Catalizate de enzime

Bibliografie curs

Bibliografie curs

Bibliografie curs

Bibliografie curs

Bibliografie curs

Bibliografie curs

Bibliografie curs

Bibliografie laborator

Bibliografie laborator

Worthington Enzyme Manual

http://www.worthington-biochem.com/index/manual.html

Introducere in enzimologie

Procesele biologiceReactii chimice

Enzime

Aplicatii in

industrie

alimentara

detergentilor

farmaceuticaShewale-Enzymes Everywhere-1996

Caracteristici ale enzimelor

Anhidraza carbonicăSpecificitate mare

Enzime

Metabolizează

medicamente

Oxidative (cit P450)

Specificitate mică

Conjugative (glucuronozil transferaza)

P. K. Rangachari, Advances in Physiology

Education, 2007, 31(2),140-144

Formarea acidului carbonic

În celula parietală gastrică

o Unicelulare E. coli

Pseudomonas aeruginosa

Lactobacillus

Microorganisme utilizate în biotransformari

newfoodeconomy.com

Factori de virulență produși de

Pseudomonas aeruginosa la nivelul

lumenului pulmonarShaan L. Gellatly & Robert E.W. Hancock Pathogens

and Disease (2013), 67, 159–173

Lactobacillus

casei

www.biose.com

o Drojdii Saccharomyces cerivisiae

Microorganisme utilizate în biotransformari

Petri cu S.cerevisiae

commons.wikimedia.org

Trafic intracelular al proteinelor în S. cerevisiae

o Fungi Aspergillus

Mucor

Microorganisme utilizate în biotransformari

Aspergillus niger

www.microbeworld.org www.daviddarling.info

Mucor

o Procariotele E. coli

Microorganisme utilizate în biotransformari

unicelulare

nu posedă organite celulare

Funcțiile celulare

la nivelul membranei celulare

citoplasmă

proteine, carbohidrați etc

Materialul genetic

cromozomi circulari, plasmide

(ADN circular mai mic)

biotechlearn.org.nz

o Procariotele Transformarea E. Coli

Microorganisme utilizate în biotransformari

Obținere de celule competente

www.mikeblaber.org

Ori - originea replicarii plasmidului pGLO

bla - gena care codează -lactamaza

GFP - gena care clonează proteina de interes

araC - gena care clonează proteina arabinoza C

odec.ca

o Procariotele Transformarea E. Coli

Manipularea plasmidelor

Microorganisme utilizate în biotransformari

bio.classes.ucsc.edu

o Tipuri de procariotele Archaea

Microorganisme utilizate în biotransformari

-O- în loc de grupare esterică în lipide

nu posedă perete celular peptidoglicanic

Se dezvoltă în medii extreme

termofile (T)

psihrofile (T)

barofile (P)

Izolarea de enzime din microorganisme termofile

Aquifex

Una dintre cele mai vechi Archaea

Hipertermofila 70-110 oC

Chemolitotrofică (săruri anorganice)

microbewiki.kenyon.edu

Aquifex pyrophilus

Microorganisme utilizate în biotransformari

Izolarea de enzime din microorganisme termofile

Thermotoga maritima

https://dnasu.org/DNASU/POMApril10.jsp

Un singur cromozom

circular (1.8 Megabaze)

Codează 1877 proteine

Temperatura optimă 80°C

Produce hidrogen

Microorganisme utilizate în biotransformari

Izolarea de enzime din microorganisme termofile

Thermoanaerobium

Pyrococcus

Sulfolobus acidocaldarius

jb.asm.org

Proteina AspA formează un înveliș

protector a în jurul ADN-ului

(în timpul diviziunii celulare)

Temperatura optimă 80°C

Produce H2S

http://factorialist.com/

o Tipuri de procariotele Eubacterii

o Gram pozitive

o Gram negative

Microorganisme utilizate în biotransformari

www.pinterest.com

violet de gentiana

(I2/KI)fuxina

Pseudomonele gram negative

Pseudomonas

Burkholderia

Zymomonas

Agrobacterium

Acetobacter

Gluconobacter

acide

Microorganisme utilizate în biotransformari

Pseudomonele gram negative

Se dezvoltă pe o paletă largă de surse de carbon

Posedă o paletă largă de enzime

Convertesc compușii naturali

xenobioticele

www.pinterest.com

Microorganisme utilizate în biotransformari

Pseudomonele gram negative

Bacteriile care produc acid acetic

2010.igem.org

Microorganisme utilizate în biotransformari

Pseudomonele gram negative

Bacteriile care produc acid alcooli

Reducerea asimetrica a 2-octanonei

Pei Xu, Peng-Xuan Du, Min-HuaZong1 Ning Li & Wen-Yong Lou

Scientific Reports , 6:26158, 2016

Microorganisme utilizate în biotransformari

Pseudomonele gram pozitive

Bogate în “GC”

Corynebacterium

www.dovemed.com

Rhodococcus

Rhodococcus opacus

http://www.nite.go.jp/

Microorganisme “bune” și “periculoase”

http

://ima

ge

s.m

ed

ica

lda

ily.co

m/

Infecția cu bacil anaerob pozitiv C. difficile

Paradoxul biologiei moleculare

Microorganisme utilizate în biotransformari

Cofactori enzimatici

Bugg,T.-Introduction to enzyme and coenzyme chemistry-Blackwell

Publishing-2004

Fragezirea carnii

Structura papainei (Pdb pap9; Pymol Viewer)

o E.F. Hoppe-Seyler

1862 hemoglobina cristalina

1871 descoperirea invertazei

1875 metoda de clasificare a proteinelor

Cristal de hemoglobina ovina

http://images.nigms.nih.gov/

Cristal de tripsina porcina

L. Pasteur (1876) descoperirea organismelor

anaerobe-Studii asupra berii, alterarea ei si cauzele

care o provoaca

Cai matabolice alternative care

preced procesul de glicoliza

Alba-Lois, L. & Segal-Kischinevzky, C. (2010)

Beer & Wine Makers. Nature Education 3(9):17

www.studyblue.com

Tipuri de microorganisme

Jokichi Takamine (1894)

Aspergillus oryzae

Taka-diastaza, amilaza (1894)

Alfa-amilaza (salivara)

PDB 1smd

o Eduard Buchner (1897)

descopera zimaza care

converteste zaharul in

alcool

o Fratii Buchner

drojdei uscata

fermentatia alcoolica

http://www.preproom.org/practicals

Otto Rohm

Un “detergent” bazat pe enzime

Tabacirea

pielii

E. FischerSpecificitatea

enzimelor

Dezvoltarea enzimologiei mecanistice

o David Keilin (1925)

descopera citocromul,

enzima importanta

in respiratia celulara

o James B. Sumner

1926 cristalizarea ureazei

1946 premiul Nobel

Dezvoltarea enzimologiei mecanistice

Structura 3D a cit c

http://cheminfo2011.

wikispaces.com/

Structura ureazei

(fasole PDB4GY7)

Bacillus licheniformis

Proteaze in industria detergentilor (1960)

Activitate endoglucanazică (hidrolazică)

https://www.ajas.info

Inhibitori folositi drept medicamente

acyclovir

Inhibitori folositi drept medicamente

phenelzine

Monoamin oxidaza A

Inhibitori folositi drept medicamente

teygen564s14.weebly.com

https://www.ki.si/en/odseki/

Viagra inhiba fosfodiesteraza PDE5

Inhibitori enzimatici - medicamente

Inhibitori folositi drept medicamente