تاثیر آلاینده نیترات سرب بر ساختار آنزیم کاتالاز کبد گاوی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 گروه علوم سلولی و مولکولی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

چکیده

کاتالاز آنزیمی است که تبدیل هیدروژن پراکسید را به آب و اکسیژن مولکولی کاتالیز می‌کند. اهمیت این آنزیم در دفاع آنتی اکسیدانی بدن است. از جمله سمی‌ترین و مهم‌ترین فلزات سنگین سرب است. سمیت سرب به عنوان یکی از مشکلات اساسی در جهان است و به عنوان یک عامل سمی در سیستم‌های مختلف بدن و به ویژه کودکان اثر مخرب دارد. در این پژوهش تاثیر نیترات سرب بر ساختار آنزیم کاتالاز کبد گاو (BLC) با استفاده از الکتروفورز SDS-PAGE و روش‌های طیف‌سنجی مرئی-فرابنفش، فلورسانس و مادون قرمز (FT-IR) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج الکتروفورز نشان داد باند آنزیم در حضور غلظت‌های مختلف نیترات سرب تغییر نمی‌یابد. نتایج طیف‌سنجی‌های مرئی- فرابنفش، فلورسانس و FT-IR نشان داد یک جایگاه اتصال برای نیترات سرب در آنزیم وجود دارد و همچنین در حضور نمک نیترات سرب تغییراتی در ساختار سوم آنزیم ایجاد می‌گردد. این تغییر در ساختار آنزیم کاتالاز که شباهت بسیاری با کاتالاز انسانی دارد خود زمینه‌ساز بروز بیماری در بدن است. بنابراین باید در صنایع و دیگر فعالیت‌ها به دقت مورد مصرف قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Structural alterations induce by Lead(II) nitrate pollutant in Bovine Liver Catalase

نویسندگان [English]

  • Romina Golafshan 1
  • Sarah Khavarinejad 2
  • Azadeh Hekmat 1
1 Department of Biology, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Department of Molecular Biology, Faculty of Biological Sciences, Kharazmi University, Karaj, Iran
چکیده [English]

Catalase is an enzyme that catalyses the decomposition of Hydrogen peroxide into the water and molecular oxygen. This enzyme is important in the body's antioxidant defence. Lead is one of the most toxic and most important heavy metals. Lead poisoning is a public health problem in many areas of the world. Lead is a cumulative toxicant that affects multiple body systems and is particularly harmful to young children. In this study the effects of Lead(II) nitrate (Pb(NO3)2) on the structure of bovine liver catalase (BLC) were investigated by means of different spectroscopic (UV-Visible, FT-IR, and Fluorescence) techniques and SDS-PAGE electrophoresis. The SDS-PAGE electrophoresis results showed that the enzyme band did not change in different concentrations of Pb(NO3)2. The UV-Visible and FT-IR, fluorescence spectroscopy results showed that there is one binding site for Pb(NO3)2 and also some structural changes in enzyme happened after addition of Pb(NO3)2. Since BLC has efficient similarities with human catalase, this structrul changes could initiate harmful disease and should be used more carefully in industrial and other activities.

کلیدواژه‌ها [English]

  • “Bovine Liver Catalase”
  • “Lead(II) nitrate (Pb(NO3)2)”
  • “UV-Vis”
  • “Fluorescence”
  • “FTIR”