200 likes | 586 Views
Fumarate hydratase (EC. 4.2.1.2). Amalina Ghaisani Komarudin 10507008 Program Studi Kimia Institut Teknologi Bandung. Agenda Presentasi . Pendahuluan Struktur Fumarase Mekanisme Fumarase Isolasi Fumarase Pemurnian Fumarase Karakterisasi Fumarase Kinetika Fumarase Defisiensi Fumarase.
E N D
Fumarate hydratase (EC. 4.2.1.2) Amalina Ghaisani Komarudin 10507008 Program Studi Kimia Institut Teknologi Bandung
Agenda Presentasi • Pendahuluan • Struktur Fumarase • Mekanisme Fumarase • Isolasi Fumarase • Pemurnian Fumarase • Karakterisasi Fumarase • Kinetika Fumarase • Defisiensi Fumarase
Pendahuluan Siklus Krebs
Reaksi yang Dikatalisis Reaction: (S)-malate = fumarate + H2O
Tata nama enzim Fumarase Fumarase (EC. 4.2.1.2) EC 4 : Lyase EC 3.1 : Carbon-Oxygen Lyase EC 3.1.1 :Hydro-Lyase Accepted name: Fumarate Hydratase Hydro Lyase Lyase Carbon-Oxygen Lyase
Penggolongan Enzim Fumarase • Klasifikasi berdasarkan penyusunan subunit, kebutuhan logam dan ketermostabilan. • Prokaryot memiliki tiga jenis Fumarase : Fumarase A, Fumarase B dan Fumarase C
Struktur Fumarase C dari E.coli Terdiri dari tiga domain, dimana posisi region 1-3 berjauhan Memiliki dua buah dicarboxylate binding site yaitu A site dan B site A site dan B site teridentifikasi memiliki area yang tidak terisi ligan
Pemurnian Fumarase Euglena gracilis var. bacillaris • + 70 mL buffer • French pressure cell pada 10.000 lb/in2 • Sentrifugasi 27.000 x g selama 30 menit Crude extract 50 g sel • Dipanaskan pada suhu 50o C selama 3,5 menit • Sentrifugasi pada 27.000 x g selama 20 menit Supernatan pH dibuat menjadi 7.8 dengan 2 M triethanolamine Fraksinasi dengan amonium sulfat 40 % dan 60 % Ekstrak enzim
Pemurnian Fumarase Euglena gracilis var. Bacillaris (lanjutan) • Dialisis dengan bufer selama 3 jam • Sentrifugasi Supernatan Hasil fraksinasi • Ditambah NADH, NAD+, NADPH, NADP+ Kromatografi afinitasMatrix gel Orange A Karakterisasi Fumarase
Parameter kinetika Enzim Fumarase • Aktivitas maksimum pada pH 8,4 • Km Malat = 0,14 mM • Km Fumarat = 0,031 mM • ATP merupakan inhibitor • Pada 10 mM Tris-acetate (pH 7.3) dan konsentrasi malat= 1 mM, 32,2 mU E. gracilis fumarase terinhibisi 50% oleh 0,35 mM ATP.
Defisiensi Enzim Fumarase • Defisiensi fumarase disebabkan oleh mutasi gen yang mengkode fumarase • Kekurangan Fumarase menyebabkan ensefalopati, retardasi mental yang berat, fitur wajah yang tidak biasa, kelainan otak, dan serangan epilepsi karena jumlah abnormal rendah fumarase dalam sel. • Pola penurunan penyakit ini adalah autosomal resesif
Referensi • Purification, Characterization and Immunological Properties of Fumarase from Euglena gracilis var. Bacilaris. Hitoshi Shibata, William E. Gardiner, Steven D. Schwartzbach. Journal of Bacteriology, Nov. 1985, P. 762-768 • The role of the allosteric B site in the fumarase reaction. Irwin A. Rose and Todd M. Weaver. www.pnas.orgcgidoi10.1073pnas.0307524101 • Structure of Free Fumarase C from Escherichia coli . Todd Weaver. Acta Cryst. (2005). D61. 1395-1401