Original title: Heterologní exprese NADPH:cytochrom P450 reduktasy
Translated title: Heterologous expression of NADPH:cytochrome P450 reductase
Authors: Stráňava, Martin ; Černá, Věra (advisor) ; Martínek, Václav (referee)
Document type: Master’s theses
Year: 2012
Language: cze
Abstract: [cze] [eng]
NADPH:cytochrom P450 reduktasa (CPR) je flavoprotein o velikosti 78 kDa, který je spolu s cytochromy P450 součástí monooxygenasového systému vázaného v membráně endoplasmatického retikula. Monooxygenasový systém se účastní metabolizmu široké škály organických látek, včetně léčiv nebo různých polutantů přítomných v životním prostředí (polycyklické aromatické uhlovodíky, aromatické aminy aj.). CPR funguje jako přenašeč redukčních ekvivalentů z NADPH na příslušné cytochromy P450. Pro správnou interakci s cytochromy P450 je důležitá N-terminální hydrofobní doména kotvící protein v membráně. Odstranění této domény, např. trypsinovou proteolýzou, má za následek vznik solubilní CPR (72 kDa) a ztrátu katalytické aktivity vůči cytochromu P450. V průběhu heterologní exprese v bakteriích E. coli je proteolyticky labilní místo CPR (Lys56 - Ile57) cílem působení intracelulárních proteas s trypsinovou aktivitou, což může negativně ovlivnit výtěžky nativního 78 kDa proteinu. Předkládaná diplomová práce popisuje heterologní expresi, purifikaci a charakterizaci dvou forem potkaní CPR. Forma wtCPR představuje protein přirozeně se vyskytující v potkaním organismu (kmen Wistar), zatímco mCPR obsahuje aminokyselinovou substituci (K56Q) v místě proteolytické degradace. Výsledkem zmíněné substituce je proteolyticky... NADPH:cytochrome P450 reductase (CPR) is a 78 kDa flavoprotein, which is together with cytochrome P450 component of monooxygenase system bound in the membrane of the endoplasmic reticulum. Monooxygenase system is involved in the metabolism of a wide range of organic substances, including drugs or various pollutants present in the environment (polycyclic aromatic hydrocarbons, aromatic amines, etc.). CPR works as a transporter of reducing equivalents from NADPH to the cytochromes P450. For proper interaction with cytochromes P450, intact N-terminal hydrophobic domain anchoring protein in the membrane is needed. Removing this domain, e.g. during trypsin proteolysis, gives rise a soluble CPR (72 kDa) and cause loss of catalytic activity towards cytochrome P450. During heterologous expression in E. coli proteolytically sensitive site of CPR (Lys56 - Ile57) is cleaved by intracellular trypsin-like proteases, that may negatively affect the yields of native 78 kDa protein. This thesis describes the heterologous expression, purification and characterization of two forms of rat CPR. WtCPR is a protein naturally occurring in rats (Wistar strain), while mCPR contains one amino acid substitution (K56Q) in the site of proteolytic degradation. The result of that substitution is proteolytically stable CPR,...
Keywords: heterologous expression; NADPH:cytochrome P450 reductase; proteolytic stability; purification; heterologní exprese; NADPH:cytochrom P450 reduktasa; proteolytická stabilita; purifikace

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/43549

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-459395


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Master’s theses