Helmholtz-Gemeinschaft

Ergebnisse & Diskussion
Die nicht gerührten Kontrollen beider Enzyme zeigten innerhalb von 24 Stunden bei keinem
der pH-Werte einen deutlichen Aktivitätsverlust (ohne Abb.).
Eine pH-Erhöhung um 0,5 Einheiten genügt bereits, um eine drastische Stabilisierung der
BFDH281A gegenüber dem magnetischen Rühren zu erreichen (Abb. 51). Bei pH 8 ist die
Stabilität vergleichbar mit den BAL-Experimenten. Umgekehrt zeigte die BAL bei
Absenkung des pH-Werts eine geringere Stabilität gegenüber den Rühreffekten (Abb. 3.11).
Indes ist die Inaktivierung sowie die Aggregation bei pH 6,5 nicht vollständig, sie beträgt nur
ca. 40-60% nach 24 h.
Aktivität
lösliches Protein
relative(r) Aktivität / Anteil lösl. Protein
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
1,9 ml
0,6 ml
1,9 ml
0,6 ml
pH 6,5 pH 7
1,9 ml
0,6 ml
Abb. 52: Stabilität der BAL nach 24 h magnetischem Rühren bei verschiedenen pH-Werten. Die Aktivität
und der Proteingehalt der Kontrollen nach 24 h wurden jeweils als 1 definiert. Die Volumina der gerührten
Proben betrugen je 1,9 und 0,6 ml. Magnetrührer 1400 Upm; 0,5 mg/ml BAL in 50 mM Kpi-Puffer; 0,1 mM
ThDP; 2,5 mM MgSO 4 ; T=25 °C; n=3 für pH 6,5; n=1 für pH 7; n=6 für pH 8.
pH 8
Der Protonierungszustand beider Enzyme scheint also von großer Bedeutung für ihre
Sensibilität gegenüber der hydrophoben Oberfläche des Rührfisches zu sein, wobei die BAL
gegenüber diesem Effekt eine höhere Stabilität aufweist als die BFDH281A. Vermutlich
findet eine Adsorption an der hydrophoben Oberfläche des Rührfisches und eine
anschließende Auffaltung der BFDH281A statt. Dass Teflonoberflächen zu solchen Effekten
führen können, wurde bereits für Lysozym beschrieben (Colombie et al., 2001). Der
Unterschied in der Inaktivierung der BAL und der BFDH281A ist vermutlich auf die
verschiedenen isoelektrischen Punkte (pI) zurückzuführen. Ist der pH-Wert gleich dem pI
eines Proteins liegen gleich viele Gruppen positiv sowie negativ geladen vor, die Gesamtladung
ist gleich Null. Die Adsorption von Proteinen an Grenzflächen ist bei pH-Werten die
an ihrem pI liegen am höchsten (Haynes und Norde, 1995, Kondo et al., 1991, Norde, 1986).
Es wird vermutet, dass die fehlende Gesamtladung zu einer Reduzierung elektrostatischer
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