Optimizacija ekspresije, prečišćavanje i karakterizacija rekombinantne L-fenilalanin dehidrogenaze

Abstract

Fenilalanin dehidrogenaza, PheDH, (EC 1.4.1.20) pripada klasi oksidoreduktaza i katalizuje reverzibilnu oksidativnu deaminaciju L-fenilalanina do fenilpiruvata u prisustvu NAD+ kao kofaktora. Enzim je prisutan u različitim vrstama bakterija i odgovoran je za prvi korak katabolizma fenilalanina. Fenilalanin dehidrogenaza se primenjuje za industrijsku biosintezu L-fenilalanina i njegovih derivata u prehrambenoj industriji i fiziološki aktivnih peptida u farmaceutskoj industriji. Dodatno, fenilalanin dehidrogenaza je ključna komponenta u biosenzorima i dijagnostičkim testovima za rano otkrivanje fenilketonurije kod novorođenčadi. Međutim, šira biotehnološka i medicinska primena fenilalanin dehidrogenaze je ograničena strogim zahtevima u pogledu čistoće, prinosa i aktivnosti ovog enzima. U fokusu master rada je rekombinantna L-fenilalanin dehidrogenaza bakterijskog porekla, koja do sada nije okarakterisana. Kako je ovaj enzim obećavajući kandidat za razvoj biosenzora za detekciju fenilketonurije i monitoring nivoa L-fenilalanina u kućnim uslovima, cilj rada je bio proizvodnja rekombinantnog enzima i određivanje osnovih funkcionalnih parametara kao i uslova čuvanja enzima.