Study of protease inhibitor in rubber latex
4
Issued Date
2000
Copyright Date
2000
Resource Type
Language
eng
File Type
application/pdf
No. of Pages/File Size
xviii, 145 leaves : ill.
ISBN
9746641387
Access Rights
open access
Rights
ผลงานนี้เป็นลิขสิทธิ์ของมหาวิทยาลัยมหิดล ขอสงวนไว้สำหรับเพื่อการศึกษาเท่านั้น ต้องอ้างอิงแหล่งที่มา ห้ามดัดแปลงเนื้อหา และห้ามนำไปใช้เพื่อการค้า
Rights Holder(s)
Mahidol University
Bibliographic Citation
Thesis (M.Sc. (Biochemistry))--Mahidol University, 2000
Suggested Citation
Wannapa Sritanyarat Study of protease inhibitor in rubber latex. Thesis (M.Sc. (Biochemistry))--Mahidol University, 2000. Retrieved from: https://repository.li.mahidol.ac.th/handle/123456789/94617
Title
Study of protease inhibitor in rubber latex
Alternative Title(s)
การศึกษาตัวยับยั้งโปรตีเอสในน้ำยางพารา
Author(s)
Advisor(s)
Abstract
Protease inhibitors (PI) were detected in the latex of rubber trees (Hevea brasiliensis). The PI was located mainly in the C-serum by screening assays with pronase while only little activity could be detected in the B-serum. Characterization of the C-serum protease inhibitor indicated that it was a thermostable protein with a very strong heat stable property. The PI in C-serum (CS-PI) was precipitated out from other proteins at a high concentration of acetone (80-95% v/v) and designated as Hevea protease inhibitor (HPI). It was shown as a single protein band with a calibrated subunit MW of 5.5 kD upon SDS-PAGE analyses. Heating of this HPI in boiling water for 15 and 30 min resulted in almost no PI activity loss, indicating it is a very thermostable protein with low subunit MW nature. Screening experiments on different protease classes of HPI showed that HPI was the most effective inhibitor for pronase (57.59 % enzyme activity inhibition), followed by chymotrypsin, trypsin (18.05 % and 14.47 % enzyme activity inhibition, respectively). A weaker inhibitor on papain (7.39 % enzyme activity inhibition) was observed. On the contrary, very mild PI activity was found for thermolysin inhibition (4.61% enzyme activity inhibition) and no PI activity against pepsin and protease from Aspergillus saitoi was observed in this comparative study. The HPI was further purified by passing through the Sephadex G-75 column. Two protein peaks with PI activity were obtained and designated as HPI-1 and HPI-2 , respectively. Calibration for subunit MW determination showed both HPI-1 and HPI-2 possess the same MW of 5.5 kD upon SDS-PAGE. By gel filtration chromatography, the native MW of HPI-1 and HPI-2 were 20.8 kD and 11.7 kD, respectively. The results thus suggested that native HPI-1 existed as tetrahomomeric form and HPI-2 existed as dihomomeric form. The PI activity for both HPI-1 and HPI-2 after heating in boiling water for 30 min was decreased to 90% and 88% of the control inhibition, respectively. Both HPI-1 and HPI-2 have quite a broad range of pH stability. No effect or loss of the PI activity was observed between pH 3-11. However, their activities were rapidly decreased to 38% inhibition (HPI-1) and 50% inhibition (HPI-2) of the control level at pH 12. The pI values were determined to be 4.24 for HPI-1 and 4.17 for HPI-2, respectively.
จากการศึกษา พบตัวยับยั้งโปรตีเอสในน้ำยางสดจากยางพารา (Hevea brasiliensis) โดยพบมากในส่วนของ C-serum ในขณะที่พบเป็นส่วนน้อยใน B-serum เมื่อศึกษาคุณสมบัติของตัว ยับยั้งโปรตีเอสใน C-serum พบว่าทนความร้อนได้ดี ตัวยับยั้งโปรตีเอสใน C-serum ถูกแยก ออกจากโปรตีนอื่นโดยวิธีตกตะกอนโปรตีนด้วยอะซีโตนที่เปอร์เซนต์ความเข้มข้นของอะซีโตนใน ระดับสูง (80-95% โดยปริมาตร) สารสกัดที่ได้เรียกว่า HPI ซึ่งมีน้ำหนักโมเลกุลที่ได้จาก การทำ SDS-PAGE เท่ากับ 5.5 kD เมื่อทดสอบ HPI ที่ได้ หลังการแช่ในน้ำเดือดเป็นเวลา 15 และ 30 นาที พบว่าความสามารถในการยับยั้งโปรตีเอสยังคงเดิม ดังนั้น HPI จึงเป็นโปรตีน ที่ยับยั้งโปรตีเอสที่มีขนาดโมเลกุลของหน่วยย่อยที่เล็กและคงทนต่อความร้อนได้ดีมาก การทดสอบ HPI กับเอนไซม์โปรตีเอสหลายกลุ่ม พบว่า HPI สามารถยับยั้งเอนไซม์ต่างๆ ได้ดีจากมากไปหาน้อย ดังนี้ โปรเนส (57.59%), ไคโมทริปซิน, ทริปซิน (18.05% และ 14.47% ตามลำดับ), ส่วน การทดสอบกับปาเปอิน พบว่า HPI สามารถยับยั้งการทำงานได้เล็กน้อย (7.39%) ในขณะที่ HPI มีผลยับยั้งการทำงานของเทอร์โมไลซินน้อยมาก (4.61%) และไม่มีผลในการยับยั้งการทำงานของ เปบซินและโปรตีเอสจาก iAspergillus saitoi เลย เมื่อนำ HPI ไปทำบริสุทธิ์ต่อโดย การแยกผ่านคอลัมน์ Sephadex G-75 โดยอาศัยข้อแตกต่างของขนาดโมเลกุล พบว่ารูปแบบใน สภาพธรรมชาติของ HPI น่าจะแบ่งออกเป็น 2 รูปแบบคือ HPI-1 และ HPI-2 โดยทั้งสองรูปแบบ ประกอบไปด้วยโปรตีนหน่วยย่อยที่มีน้ำหนักโมเลกุลที่ได้จากการทำ SDS-PAGE เท่ากันคือ 5.5 kD ส่วนน้ำหนักโมเลกุลที่ได้จากวิธีแยกผ่านคอลัมน์โดยอาศัยข้อแตกต่างของขนาดโมเลกุล พบว่า HPI-1 และ HPI-2 มีน้ำหนักโมเลกุลเท่ากับ 20.8 kD และ 11.7 kD ตามลำดับ จากข้อมูล ที่ได้แสดงว่า รูปแบบสภาพธรรมชาติของ HPI-1 น่าจะประกอบด้วยโปรตีนหน่วยย่อยที่เหมือนกัน อยู่ 4 หน่วยย่อย ส่วน HPI-2 เป็นโปรตีนที่ประกอบด้วยโปรตีนหน่วยย่อยที่เหมือนกัน 2 หน่วยย่อย พบว่าหลังผ่านการต้มในน้ำเดือดเป็นเวลา 30 นาที ความสามารถในการยับยั้งโปรตีเอสของ HPI-1 และ HPI-2 ลดลงเหลือ 90% และ 88% ตามลำดับ ทั้ง HPI-1 และ HPI-2 มีความคงทนต่อสภาวะ กรด-ด่างอยู่ในช่วงที่กว้าง คือ pH 3-11 และความสามารถในการยับยั้งโปรตีเอสของ HPI-1 และ HPI-2 ลดลงเหลือ 38% และ 50% ตามลำดับ ที่ pH 12 ค่า pI ของ HPI-1 และ HPI-2 มีค่า เท่ากับ 4.24 และ 4.17 ตามลำดับ
จากการศึกษา พบตัวยับยั้งโปรตีเอสในน้ำยางสดจากยางพารา (Hevea brasiliensis) โดยพบมากในส่วนของ C-serum ในขณะที่พบเป็นส่วนน้อยใน B-serum เมื่อศึกษาคุณสมบัติของตัว ยับยั้งโปรตีเอสใน C-serum พบว่าทนความร้อนได้ดี ตัวยับยั้งโปรตีเอสใน C-serum ถูกแยก ออกจากโปรตีนอื่นโดยวิธีตกตะกอนโปรตีนด้วยอะซีโตนที่เปอร์เซนต์ความเข้มข้นของอะซีโตนใน ระดับสูง (80-95% โดยปริมาตร) สารสกัดที่ได้เรียกว่า HPI ซึ่งมีน้ำหนักโมเลกุลที่ได้จาก การทำ SDS-PAGE เท่ากับ 5.5 kD เมื่อทดสอบ HPI ที่ได้ หลังการแช่ในน้ำเดือดเป็นเวลา 15 และ 30 นาที พบว่าความสามารถในการยับยั้งโปรตีเอสยังคงเดิม ดังนั้น HPI จึงเป็นโปรตีน ที่ยับยั้งโปรตีเอสที่มีขนาดโมเลกุลของหน่วยย่อยที่เล็กและคงทนต่อความร้อนได้ดีมาก การทดสอบ HPI กับเอนไซม์โปรตีเอสหลายกลุ่ม พบว่า HPI สามารถยับยั้งเอนไซม์ต่างๆ ได้ดีจากมากไปหาน้อย ดังนี้ โปรเนส (57.59%), ไคโมทริปซิน, ทริปซิน (18.05% และ 14.47% ตามลำดับ), ส่วน การทดสอบกับปาเปอิน พบว่า HPI สามารถยับยั้งการทำงานได้เล็กน้อย (7.39%) ในขณะที่ HPI มีผลยับยั้งการทำงานของเทอร์โมไลซินน้อยมาก (4.61%) และไม่มีผลในการยับยั้งการทำงานของ เปบซินและโปรตีเอสจาก iAspergillus saitoi เลย เมื่อนำ HPI ไปทำบริสุทธิ์ต่อโดย การแยกผ่านคอลัมน์ Sephadex G-75 โดยอาศัยข้อแตกต่างของขนาดโมเลกุล พบว่ารูปแบบใน สภาพธรรมชาติของ HPI น่าจะแบ่งออกเป็น 2 รูปแบบคือ HPI-1 และ HPI-2 โดยทั้งสองรูปแบบ ประกอบไปด้วยโปรตีนหน่วยย่อยที่มีน้ำหนักโมเลกุลที่ได้จากการทำ SDS-PAGE เท่ากันคือ 5.5 kD ส่วนน้ำหนักโมเลกุลที่ได้จากวิธีแยกผ่านคอลัมน์โดยอาศัยข้อแตกต่างของขนาดโมเลกุล พบว่า HPI-1 และ HPI-2 มีน้ำหนักโมเลกุลเท่ากับ 20.8 kD และ 11.7 kD ตามลำดับ จากข้อมูล ที่ได้แสดงว่า รูปแบบสภาพธรรมชาติของ HPI-1 น่าจะประกอบด้วยโปรตีนหน่วยย่อยที่เหมือนกัน อยู่ 4 หน่วยย่อย ส่วน HPI-2 เป็นโปรตีนที่ประกอบด้วยโปรตีนหน่วยย่อยที่เหมือนกัน 2 หน่วยย่อย พบว่าหลังผ่านการต้มในน้ำเดือดเป็นเวลา 30 นาที ความสามารถในการยับยั้งโปรตีเอสของ HPI-1 และ HPI-2 ลดลงเหลือ 90% และ 88% ตามลำดับ ทั้ง HPI-1 และ HPI-2 มีความคงทนต่อสภาวะ กรด-ด่างอยู่ในช่วงที่กว้าง คือ pH 3-11 และความสามารถในการยับยั้งโปรตีเอสของ HPI-1 และ HPI-2 ลดลงเหลือ 38% และ 50% ตามลำดับ ที่ pH 12 ค่า pI ของ HPI-1 และ HPI-2 มีค่า เท่ากับ 4.24 และ 4.17 ตามลำดับ
Description
Biochemistry (Mahidol University 2000)
Degree Name
Master of Science
Degree Level
Master's degree
Degree Department
Faculty of Science
Degree Discipline
Biochemistry
Degree Grantor(s)
Mahidol University