Helmholtz-Gemeinschaft
Einflussfaktoren auf die Stabilität und Aktivität der ... - JuSER
Einflussfaktoren auf die Stabilität und Aktivität der ... - JuSER
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Ergebnisse & Diskussion<br />
Ligaseaktivität nachzuweisen. Das Kosolvents ist also tatsächlich zwingend notwendig für die<br />
Aktivität der HisBALΔ. Weiterhin kann durch DMSO eine Stabilisierung der Variante<br />
erreicht werden.<br />
Die Deletionsvariante mit C-terminalen His-Tag (BALΔHis), weist im Vergleich zur<br />
Deletionsvariante mit N-terminalen His-Tag (HisBALΔ) eine erhöhte Stabilität in Puffer ohne<br />
Kosolvents auf (Abb. 77 B). Nach 72,5 Stunden betrug die Restaktivität noch etwa 40%,<br />
während mit der HisBALΔ nur noch eine Restaktivität von knapp 10% ermittelt wurde. Durch<br />
Zugabe von 30 vol% DMSO konnte aber keine weitere Stabilisierung der BALΔHis erreicht<br />
werden. Bei Inkubation mit und ohne DMSO ist die Stabilität der BALΔHis vergleichbar mit<br />
der Stabilität der Variante HisBALΔ. Möglicherweise führt eine Anlagerung von DMSO an<br />
der verkürzten Variante mit frei liegendem C-Terminus (HisBALΔ) zu einer strukturellen<br />
Stabilisierung, welche bei der Variante BALΔHis bereits durch den C-terminalen His-Tag<br />
erreicht wird. Die Stabilisierung einer Reihe von Enzymen durch DMSO ist bereits in der<br />
Literatur beschrieben. Hier wird eine Stabilisierung durch die optimale Hydratisierung (siehe<br />
Kapitel 1.2.2) der Enzyme durch das Kosolvents als Ursache der Stabilisierung vermutet. Des<br />
Weiteren wird angenommen, dass durch die Zugabe von Kosolventien geringe<br />
Konformationsänderungen hervorgerufen werden, die bis zum Erreichen eines kritischen<br />
Maßes zu einer Stabilisierung der Enzyme führen (Kumar und Prakash, 2003).<br />
Ein weiterer sehr interessanter Aspekt wird beim Vergleich der Deletionsvarianten mit der<br />
Stabilität der Wildtyp BAL deutlich (Abb. 77 C). Wie auch zuvor des Öfteren beschrieben<br />
(Kapitel 1.5.1) ist die Stabilität der BAL in Puffer mit 30 vol% DMSO gegenüber der<br />
Lagerung in reinem Puffer erhöht. Die C-terminal verkürzte Variante BALΔHis mit<br />
C-terminalen His-Tag, zeigt in Puffer dieselbe Stabilität wie die Wildtyp BAL. Gleiches gilt<br />
für die Variante HisBALΔ bei Lagerung in Puffer mit 30 vol% DMSO. Der C-terminale His-<br />
Tag bzw. die Inkubation in Puffer mit 30 vol% DMSO, führt also zu vergleichbaren<br />
Stabilitäten der Deletionsvarianten und der Wildtyp BAL in Puffer (ohne Zugabe von<br />
DMSO). Wie bereits erwähnt, ist ein Großteil des C-terminalen Bereichs der BAL sehr<br />
flexibel (AS 556 – 563). Des Weiteren enthält der C-Terminus überwiegend hydrophobe<br />
Aminosäurereste (etwa 75%, siehe Kapitel 4.3.3.2). Möglicherweise wird die Konformation<br />
dieses Bereichs durch DMSO im wässrigen Puffer verändert. Unter diesen Bedingungen führt<br />
der C-Terminus im Vergleich zu den verkürzten Varianten wiederum zu einer höheren<br />
Stabilität.<br />
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