Inhibition of multiple forms of carbonic anhydrases of spinach chloroplasts by Cu ions

Abstract

Карбоангідраза (КА, карбонатгідроліаза КФ 4.2.1.1) -один з найпоширеніших металоензимів, що здійснює оборотну гідратацію СО 2 . В живих організмах від прокаріот до людини КА представлена шістьма родинами (позначаються як α, β, γ, δ, ε, ζ), кожна з яких включає множинні форми [1, 2], що свідчить про їх незалежне еволюційне походження. Хоча чотири з цих родин білків пов'язані з конкретною групою організмів (α -з хребетними, β -з прокаріотами, γ -з археями і ε -з хемолітотрофами), геномний аналіз показує, що в межах одного організму наявні ізоформи більше ніж однієї родини [2].У Arabidopsis ідентифіковано принаймні 17 генів, які кодують ізоформи КА з α, β і γ родин, проте клітинна локалізація деяких ізоформ КА залишається невідомою [3]. Серед рослинних КА маловивченими залишаються стромальні і тилакоїдні форми ферменту, локалізовані на внутрішніх мембранах хлоропластів клітин мезофілу листка [4]. У хлоропластах, крім великої кількості β-карбоангідрази 1 (β-КА1) і значно меншого вмісту α-КА1, ло-

Biocatalytic Carbon Dioxide Capture Promoted by Carbonic Anhydrase

“…Comparative analysis of the results obtained when studying the effects of heavy metals on plants [91] and multiple forms of plant carbonic anhydrases [92][93][94] allows us to conclude that plant -carbonic anhydrases are more sensitive to the inhibitory effects of heavy metals than animal -CAs. The reason for the high susceptibility of -CAs to Me 2+ seems to be the presence of SH-containing amino acids (cys) in their active centre (Fig.…”

The influence of Cd2+ ions on the activity of stromal carbonic anhydrases of spinach chloroplasts

“…3, б). Залежність КА активності стромальних білків від концентрації Cd 2+ в цілому відрізняється від картини, яку ми спостерігали в нашій попередній роботі при вивченні дії іонів Cu 2+ [14]. Зокрема, I 50 сумарної КА активності стромальних білків досягалося за добавляння 3 мкМ Cu 2+ , тоді як I 50 для іонів Cd 2+ становило 35 мкМ (див.…”

“…Нещодавно при порівнянні впливу іонів Cu 2+ на дегідратазну активність стромальних і тилакоїдних КА ми спостерігали різну чутливість множинних форм ензиму до інгібувальної дії Cu 2+ [14].…”