Broyler karaciğerinden saflaştırılan glutatyon S-transferaz enzimi üzerine bazı ağır metallerin etkisinin incelenmesi

Abstract

Glutatyon S-transferaz (GST; EC 2.5.1.18) ksenobiyotik metabolizmasında önemli role sahip multifonksiyonel bir enzimdir. Bu nedenle GST enzim aktivitesinin azalması karaciğerin detoksifikasyon kabiliyetinin düşmesine sebep olur. Bu çalışmada GST enzimi Broyler karaciğerinden hidrofobik etkileşim kromatografisi ile ilk defa saflaştırılmıştır. Bu amaçla Sepharose 4B-L-tirozin-1-naftilamin kimyasal yapısına sahip olan hidrofobik jel sentezlenmiştir. Sodyum dodesil sülfat poliakrilamid jel elektroforezi (SDS-PAGE) ile enzimin saflığı kontrol edilmiştir. Enzimin kinetik sabitleri glutatyon (GSH) ve 1- kloro-2,4- dinitrobenzen (CDNB) substratları için ayrı ayrı bulunmuştur. KM ve Vmax değerleri GSH ve CDNB için sırasıyla 0,97 mM, 1,36 EÜ/ml ve 8,77 mM, 1,36 EÜ/ml olarak belirlendi. Araştırmamızda Ba+2, Ca+2, Cd+2, Cr+3, Cu+1, Cu+2, Fe+2, Hg+2, Mn+2, Ni+2, Pb+2 ve Zn+2 ağır metallerin Broyler karaciğeri GST (bGST) üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Cd+2 metal iyonunun 0,64 mM IC50 değeri ile en güçlü inhibitör olduğu saptanmıştır. Ba+2 ve Ni+2 metal iyonlarının enzim üzerinde önemli bir etki göstermediği bulunmuştur. Ca+2, Fe+2, Pb+2 ve Mn+2 metal iyonları ise çalışılan konsantrasyonlarda (0,5- 4 mM) bGST enziminin aktivitesini farklı düzeyde artırdığı saptanmıştır.

Glutathione S-transferase (GST, EC 2.5.1.18) is a multifunctional enzyme with an important role in xenobiotic metabolism. Therefore, the decrease in GST enzyme activity causes the detoxification ability of the liver to decrease. In this study, the GST enzyme was purified for the first time by hydrophobic interaction chromatography from Broiler liver. For this purpose, a hydrophobic gel having the chemical structure Sepharose 4B-L-tyrosine-1-naphthylamine was synthesized. The enzyme purity was checked by sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). Enzyme kinetic constants were found separately for glutathione (GSH) and 1-chloro-2,4-dinitrobenzene (CDNB) substrates. KM ve Vmax values were determined as 0.97 mM, 1.36EU / ml and 8.77 mM and 1.36EU / ml for GSH and CDNB, respectively. In our study, heavy metals such as Ba+2, Ca+2, Cd+2, Cr+3, Cu+1, Cu+2, Fe+2, Hg+2, Mn+2, Ni+2, Pb+2 and Zn+2 the effects on broiler liver. GST (bGST) were investigated. Cd+2 metal ion was found to be the strongest inhibitor with an IC50value of 0.64 mM. It has been found that Ba+2 and Ni+2 metal ions have no significant effect on the enzyme. Ca+2, Fe+2, Pb+2 and Mn+2 metal ions increased the activity of bGST enzyme at different concentrations (0.5-4 mM) at the working concentrations.