Characterization of cassava root proteins : albumin and globulin

การศึกษาสมบัติของโปรตีนอัลบูมินและกลอบูลินจากหัวมันสำปะหลัง

Name: Jariya Sukhapan

LCSH: Albumin

LCSH: Cassava -- Genetics

LCSH: Globulins

Abstract: Globulin, the major protein band from cortex of cassava root, was purified by using ammonium sulfate fractionation, gel filtration, and ion exchange chromatography. The subunit MW determined by SDS-PAGE of cassava globulin was 67 kDa, and its native MW estimated by gel filtration was larger than 1,500 kDa. It was glycoprotein containing 31.2% (w/w) neutral sugar. Under non-denaturing conditions, the globulin appeared as a ladder pattern consisting of more than 6 bands in PAGE. Globulin had pI values of 4.6. Electrophoresis of the globulin in triton-acidurea gel showed a single band, suggesting that the globulin consisted of a single peptide chain. Its amino acid composition revealed that the sum of acidic amino acids (Asx and Glx) was about two times greater than the sum of basic amino acids. (Lys, Arg and His). Moreover, hydrophobic amino acids (Ala, Val, Leu, Ile, Pro, Phe and Tyr) made up close to 50% at the total amino acids of the globulin. Among the activity tests performed, the globulin had only linamarase activity with Km values for linamarin, p-nitrophenyl-β-D-glucopyranoside and p-nitrophenylp-β-D-fucopyranoside similar to those of the cortex linamarase. Albumin, the major protein band from cassava root parenchyma, was purified by using ammonium sulfate fractionation, hydrophobic interaction chromatography, and gel filtration chromatography. By hydrophobic interaction chromatography, the albumin was separated into albumin I and albumin II. The subunit MW determined by SDS-PAGE of both albumins was 22 kDa. The native MW of albumin I was 232 kDa and that of albumin II was 250 kDa, as estimated by gel filtration. Both albumin I and II were glycoproteins containing 23% and 6.9% (w/w) neutral sugar, respectively. Under non-denaturing electrophoresis, albumin I and II each showed a single band. Each had pI value of 5.4. Analysis of the albumins by electrophoresis in Triton-acid-urea gel showed that albumin I and albumin II each gave two major bands and two minor bands. This result indicated that each albumin consisted of more than one type of subunits of different hydrophobicity. Both albumins showed similar amino acid compositions. Also, in each case, the sum of basic amino acids was about two-thirds of that of acidic amino acids and the sum of hydrophobic amino acids was approximately 40% of the total amino acids. Each albumin showed no activity under the assays for lectin, linamarase, chitinase, proteinase, or trypsin inhibitor.

Abstract: กลอบูลิน ซึ่งเป็นโปรตีนหลักจากส่วนเปลือกของหัวมันสำปะหลัง นำมาผ่านกระบวนการ ทำให้บริสุทธิ์ โดยการตกตะกอนเกลือแอมโมเนียมซัลเฟต ตามด้วยเจลฟิลเตรชั่น (gel filtration) และโครมาโตกราฟีแบบแลกไอออน ผลการวิเคราะห์โดย SDS-PAGE พบว่า โปรตีนที่ได้มีน้ำหนัก โมเลกุลประมาณ 67 kDa และโดยเจลฟิลเตรชั่น พบว่า ขนาดโมเลกุลในภาวะที่ไม่เสียสภาพของ กลอบูลินนั้นใหญ่กว่า 1,500 kDa กลอบูลินเป็นไกลโคโปรตีนที่ประกอบด้วยน้ำตาลที่เป็นกลาง 3.12% โดยน้ำหนัก กลอบูลินให้รูปแบบของแถบโปรตีนเป็นลักษณะขั้นบันไดบน PAGE ในสภาวะไม่ เสียสภาพ และจากการวิเคราะห์รูปแบบของโปรตีนบน Triton-acid-urea-PAGE พบว่าได้แถบ ของโปรตีนเพียง 1 แถบ จากผลการทดลองให้ข้อเสนอแนะว่า กลอบูลินประกอบด้วยโพลีเปปไทด์ เพียง 1 ชนิด มีค่า pI เท่ากับ 4.6 ในการวิเคราะห์องค์ประกอบของกรดอะมิโนพบว่า กลอบูลิน มีปริมาณกรดอะมิโนที่มีแขนงข้างเป็นกรดสูงประมาณ 2 เท่าของที่มีแขนงข้างเป็นเบส และมีกรด อะมิโนชนิด hydrophobic เกือบ 50% ของปริมาณกรดอะมิโนทั้งหมด กลอบูลินมีแอคทิวิตี้ของลินามาเรส โดยมีค่า Km ของลินามาริน, p-nitrophenyl-β- D-glucopyranoside, p-nitrophenyl-β-D-fucopyranoside ใกล้เคียงกันกับเอนไซม์ ลินามาเรสที่สกัดจากส่วนเปลือกของหัวมันสำปะหลัง อัลบูมินซึ่งเป็นโปรตีนหลักจากส่วนเนื้อของหัวมันสำปะหลัง นำมาผ่านกระบวนการทำให้ บริสุทธิ์โดยการตกตะกอนด้วยเกลือแอมโมเนียมซัลเฟต ตามด้วยโครมาโตกราฟีแบบ hydrophobic interaction และเจลฟิลเตรชั่น (gel filtration) อัลบูมินแยกออกเป็นโปรตีน 2 ชนิด คือ อัลบูมิน I และอัลบูมิน II ผลการวิเคราะห์โดย SDS-PAGE พบว่าอัลบูมินทั้งสองมีแถบของโปรตีน ที่เด่นชัดในตำแหน่งน้ำหนักโมเลกุลประมาณ 22 kDa และโดยเจลฟิลเตรชั่น พบว่า อัลบูมิน I มี ขนาดของโมเลกุลในภาวะไม่เสียสภาพประมาณ 232 kDa ส่วนอัลบูมิน II มีขนาดประมาณ 250 kDa อัลบูมิน I และอัลบูมิน II เป็นไกลโคโปรตีน ซึ่งประกอบด้วยน้ำตาลที่เป็นกลาง 23% และ 6.9% ตามลำดับ อัลบูมินทั้งสองให้รูปแบบของโปรตีนเพียงแถบเดียวบน PAGE ในสภาวะไม่เสียสภาพ และ จากการวิเคราะห์รูปแบบของโปรตีนบน Triton-acid-urea-PAGE พบว่า อัลบูมินทั้งสองให้รูปแบบ ของโปรตีนที่เหมือนกัน คือ ได้โปรตีนแถบเข้ม 2 แถบ และโปรตีนแถบบาง 2 แถบ จากผลการทดลอง อาจสรุปได้ว่า อัลบูมินประกอบด้วยโพลีเปปไทด์มากกว่า 1 ชนิด ที่มี hydrophobicity ต่างกัน ทั้งอัลบูมิน I และ II มีค่า pI เท่ากับ 5.4 เมื่อวิเคราะห์องค์ประกอบของกรดอะมิโนพบว่า อัลบูมินทั้งสองชนิดประกอบด้วยกรดอะมิโนทั้งชนิดและสัดส่วนที่คล้ายกัน อัลบูมินมีปริมาณกรด อะมิโนที่มีแขนงข้างเป็นเบสประมาณ 2 ใน 3 ของกรดอะมิโนที่มีแขนงข้างเป็นกรด และมีกรด อะมิโนชนิด hydrophobic เกือบ 40% ของปริมาณกรดอะมิโนทั้งหมด อัลบูมินทั้งสองชนิดไม่มีแอคทิวิตี้ของเลคติน ลินามาเรส ไคตินเนส โปรติเนส และตัวยับยั้ง ทริปซิน

Mahidol University. Mahidol University Library and Knowledge Center

Address: NAKHONPATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Montri Chulavatnatol

Role: Thesis Advisors

Name: Jisnuson Svasti

Role: Thesis Advisors

Created: 1999

Modified: 2017-11-14

Issued: 2017-11-14

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9746629069

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Biochemistry

Grantor: Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	3936081-eng.pdf	174.94 KB	4	2018-01-30 15:45:44
2	3936081-tha.pdf	209.93 KB	4	2018-01-30 15:46:16
3	3936081.pdf	18.5 MB	10	2018-01-30 17:55:28

ใช้เวลา

0.267049 วินาที