Characterization of three partially conserved amino acid mutations in CBB3-type oxidase enzyme of rhodobacter capsulatus

Demir-Bakır Oksijen (DBO) redüktazlar oksijeni suya indirgemekten ve ATP sentezi için kullanılacak olan elektrokimyasal farkı yaratmaktan sorumludurlar. cbb3-tipi oksidazlar, DBO ailesinin en farklı üyeleri olup, düşük oksijen konsantrasyonunda yüksek aktivite gösterme ve düşük proton pompalama özellikleri ile karakterize olurlar. Süper aile içerisinde yapılan sekans karşılaştırmaları ve korunmuş aminoasitler üzerine yapılan mutasyon çalışmaları cbb3-tipi oksidazların, süper ailenin diğer üyeleri ile bazı ortak özelliklere sahip olduğunu göstermiştir ancak bu enzimin çalışma mekanizması halen çok iyi bilinmemektedir. Bu çalışmada, oldukça çeşitlilik gösteren C-tipi oksijen redüktaz ailesinin çalışma mekanizmasını, yapısını ve çeşitliğini incelemek amacıyla, bu aileye özgü kısmi olarak korunmuş olan üç aminoasit, asparajin 265, tirozin 420 ve fenilalanin 480 yönlendirilmiş mutagenez yöntemi ile sırasıyla valin, fenilalanin ve alanin?e dönüştürülmüştür. Rhodobacter capsulatus?aaitcbb3-tipi oksidazmutantları enzim aktivitesi, yapısı ve proton pompalama sitokiyometri özelliği bakımından incelenerek karakterizasyonları yapılmıştır. N265 ve Y420 pozisyonundaki mutasyonların enzim aktivitesine ve yapısına etki ettiği, F480 mutasyonunun ise proton translokasyonu üzerinde etkisi olduğu bulunmuştur. Araştırma sonuçları kısmi olarak korunmuş olan aminoasitlerinde cbb3- tipi oksidaz enzimi üzerinde yapı ve/veya fonksiyonel olarak önemli yere sahip olduğunu göstermiştir.