Nghiên cứu lectin, Proteinaza và chất ức chế Proteinaza ở một số loài rong biển (Rong đỏ, rong lục, rong nâu) thuộc vùng biển Việt Nam

UÒ ^ C)7 <L
80
GIÀO DUC VA
DÀO TAO
DAI HOC
QUÓC GIÀ HA
NÓI
TRIJÒNG
DAI HOC KHOA HOC
TllNHIÈN
Nguyén
Quang
Vinh
j.^
r.
^«GHIEN ClAJ
LECTIN,
PROTEINAZA
VA CHAT
l/C
CHE'
PROTEiNAZA
Ò
MOT SO
LOÀI
RONG
38EM
•
.
(RONG
DÒ,

RONG LUC
VA
RONG
NÀU)
THUÓC
VÙNG
BIEN VIÈT
NAM
Chuyèa
ngànb : Hoà
sinh
Mise
: 1
.
05. 10
Luàn
àn
Phó
tien
s7 khoa
hoc Sinh hoc
Ngìiùi bìióng
din khoa hoc :
GS,
TS.
Pham Tbi Tran Chàu
ih&v'^cx^L^^**^»^.
Ha Nói
- 1996
f^T'^*"""'"^^^.^

,1

I
BANG CAC
CHQ
VIET
TAT
VA
Kt HIÉU
CA
-1
: Lectin I dia rong
Codium
ambicum
CA -
in
: Lectin DI
eùa
rong
Codiam
arabicum
DEAE-xel
:
Chat
trac
dói
ion DEAE -
xenluloza
EDTA : Etylen Diamino Tetra Axetic axit
GA

-1
: Lectin I
eùa rcmg
chi
Gmcilarìa
GA -
n
: Lectin
n eùa
rong chi
Gracilada
HA : Hoat dò
ngung
két
hóng
càu
(boat dò lectin)
lU
: Don
vi
UTC
che
enzim
kDa :
Kilo
Daìtcm
(Don vi
khéi luqng
phàn tu)
KI

:
Chat !ìc chèa
- kimotripxin
KIA
: Hoat dò
tìrc
che
a -
kimotiipxin
PA : Hoat dò phàn giài protein (proteolytic activity)
PIA : Hoat dò
tìrc
che
proteinaza
PPI
: Protein
urc
che
proteinaza
pddv : Phàn
duói
don vi (Subunìt)
SDS - PAGE :
Dién
di trén gel polyacrylamit
co
SDS
(Sodium
Dodecyl Sulphate)
TI :

Chat
UTC
che
tripxin
TIA
: Hoat dò
lic
che
tripxin
ULC : Lectin
eùa
rong
lue
Ulva
conglobata
MUCLUC
Trang
Mò dàu
1
Chirong
1 -
TÓng
quan tài liéu 3
1.1. Dai
cuong ve
lectin 3
1.1.1. Khài quàt
ve tach va
tinh sach lectin 3
1.1.2.

Mot
sé tinh
chéft
hoà
\f
eùa lectin 5
1.1.3.
Mot
sé
tình chA
sinh hoc eùa lectin 9
1.1.4.
iJig
dung eùa lectin 13
1.2.
Dai cuong
ve
proteinaza
va chat lìe che
proteinaza 15
1.2.1. Proteinaza 15
1.2.2.
Protein
lic che
proteinaza 19
1.2.3.
Ùhg
dung eùa proteinaza
va
PPI 22

1.3. Lectin, proteinaza
va chat ùc che
proteinaza
ò
rong bién 23
1.3.1.
Vài
net ve
phàn loai
va
nguón lai rong bién. 23
Thành phàn hoà hoc eùa rong bién
1.3.2.
Lectin
ò
rong bién 29
1.3.3.
Ve
proteinaza
va chat ùc che
proteinaza
ò
rong bién
31
Chuong
2.
Dèi tuqng va phuong pfaàp nghièn ciiu
32
2.1.Déituqng
32

2.2.
Phucmg phàp
nghièn
euru 33
2.2.1.
Càc phuong phàp xàe dinh hoat dò
va
dinh luqng protein 33
2.2.2. Tinh sach càc protein
co
hoat tinh
tir
rong bién 35
2.2.3.
Nghièn
culi mot
sé tinh
chat
eùa proteinaza à rong bién 41
2.2.4. Nghièn etili
mot
sé tinh
chtft
eùa lectin 42
2.2.5.
Nghièn euru
mot
sé
tinh chat
eùa

chat
u'c
che
proteinaza 44
2.2.6. Nghièn
cun
tuong tàc eùa proteinaza
va
lectin 45
ò
rong bién vói càc protein khàc.
Chuong 3 - Két
qua
nghièn
cthi
46
3.1.
Két
qua
nghièn
ciiu
diéu tra 46
3.1.1.
Lectin à rong bién 46
3.1.2. Càc proteinaza
va
càc
chat ùc che
proteinaza
ò

rong bién 52
3.1.3.
Mot
sé nhàn xét
ve
lectin, proteinaza
va chat lire che
65
proteinaza à rong bién.
3.2.
Nghièn
ctiru
lectin
ór mot
sé loài rong bién 67
3.2.1.
Lectin
ò mot
sé loài rong
càu.
67
3.2.2.
Tinh
sach
va
nghièn
cufu mot
sé
tinh chat eùa
lectin

71
lièn
két axit sialic
tur rcmg lue Enteromorpha
tubolosa,
3.2.3.
Lectin dac hièu
nhóm
màu O
tur
rong
lue Ulva
conglobata:,
76
tinh sach
va mot
sé tinh
chat
3.2.4.
linh
sach
va
nghièn
cthi mot
sé
tfah chat
eùa lectin
lièn
két 82
N - Axetyl - Galactozamin

tir
rong
lue
Codium arabicum.
3.3.
Nghièn
cihi chat
tire
che
proteinaz
tir
hai loài rong dò 91
Hypnea esperiva Hypnea
Japonica.
23
A.
Tinh sach càc
chat
tire
che
proteinaza (PPI)
91
3.3.2. Nghièn
ciiu mot
sé tinh
chat
eùa PPI tir hai loài rong 95
Hypnea
espenwà
Hypnea japonica.

3.4. Nghièn
ciìu mèi lièn
quan
giiia
lectin, proteinaza 100
va
PPI
ò
rong bién.
3.4.1.
Tuong tàc ciia càc proteinaza vói càc protein khàc 100
3.4.2. Tuong tàc
eùa
càc lectin tir rong
lue Ulva conglobata
103
va
Codium
arabicum
vói càc protein khàc.
diirong
4 - Bàn luàn 106
4.1.
Ve
lectin
ò
rong bién
106
4.2.
Proteinaza

ò
rong bién
110
4.3.
Ve chat lire che
proteinaza
of
rong bién
111
4.4.
Mèi
lièn quan
gifia
lectin, proteinaza
va chat He che
proteinaza
112
Két luàn
va de
aghi
114
Tài
lièu tham khào 117
Fhuluc
133
MÒDXU
Lectin, proteinaza
va chat tire che
proteinaza
co

bàn
chat
protein (PPI) là
nhiing protein
co
hoat
tfnh
sinh hoc
phÓ
bién trong
thè giói
sèng.
Càc nghièn
cthi ve
càc protein eó hoat tfnh trèn dà mang lai nhiing hiéu biét
sàu ròng
ve
vai trò eùa
chùng
trong hoat dòng sèng eùa sinh
vàL
Cho dén
nay,
lectin
duqc
biét là yèu tè quan trong tham
già
vào su
dinh
bàm

eùa
vi sinh vàt
va
nhiéu sinh vàt khàc [69, 70, 148, 149], tham
già
vào
qua tiình
nhàn biét
va
phàn
hóa
tèbào
[96,132,148,150,153],
eó
chiic
nàng bào
ve
sinh vàt (là yéu tè khàng
nàm, khàng
con trùng

ór
thuc vàt)
[81,
89, 106,
128],
tham
già
vào su eòng sinh
[82,

89],
dóng vai trò là
chat
du
trii:
[89] ,
càc proteinaza tham
già
vào nhiéu
qua
trinh sèng quan trong nhu tièu hóa, dèi
mói
protein
nói
bào, dòng màu, thu tinh,
này
màm
v.v
Càc PPI là
mot
trong càc yéu tè quan trong diéu hòa hoat dò eùa
càc proteinaza trong co
thè
sèng [65, 78], tham
già
diéu hòa qua trình phàn giài
protein
nói
bào, tham
già

bào
ve
raò hoac té bào
(làm bàt
hoat càc proteinaza la
xàm nhàp vào
co thè)
[80,94,143,168],
góp
phàn kiém tra
qua
trình thu tinh v.v
[115].
Dén nay,
mot sé
luqng
lón
càc protein
co
hoat tfnh trèn dà duqc tàch, tinh
sach
tir
nguón dòng vàt, thuc vàt
va
vi sinh vàt
va
da duqc nghièn
eùa ve càu
trùe,
tinh

chat
hóa
1^,
dac tfnh tàc dung v.v Ò Vièt Nam, khoàng hon 10 nàm
trò
lai
day,
huóng
ngliièn ctìru
lectin, proteinaza
va
protein
tire
che
proteinaza dà duqc bat
dàu tdén
khai
va xiic
tién manh me chù yéu tai Bò mòn Hóa sinh,
inròng
Dai hoc
TÓng hqp, nay là Dai hoc Khoa hoc Tu nhièn thuòc Dai hoc Quèc
già Ha Nói
Nhfing
eòng trình nghièn
eùa
da duqc eòng bè
de
càp dén protein, lectin ò hat
lùa,

càm gao; ò eày ho
dàu
dò [19, 20, 24, 25, 36, 37, 54]; eày ho dàu tàm [8, 23, 27,
29];
ò
eày
thuèc [33]; trong màu sam [39, 91]; à
nhuyén thè
[12, 13, 14, 41];
Proteinaza
va
PPI duqc nghièn ctìru chù yéu trèn dèi tuqng eày ho
bau
bf [30,
31,
32];
ò
dòng vàt [5,
6,40,55];
Ò con
trùng [7,
34,35],
Nhu vày,
nhCoig
nghièn euru
ve
lectin, proteinaza
va
PPI trèn
thè

giói
cùng
nhu trong
nuóc
duqc thuc hièn chù yéu vói càc dèi tuqng dòng
vàt,
thuc vàt
bàc
cao va
vi sinh vàt,
con
dèi vói rong bién, thi càc nghièn
etìfu
diéu tra
eiing
nhu càc
eòng trình
ve
tàch, tinh sach
va
nghièn
cthi
tfnh
chat
eùa càc protein eó hoat tinh
sinh hoc trèn
con rat
han hep,
ò
Vièt Nam hàu nhu chua eó eòng

tiình
nào
de
càp
dén.
Ò vilng
bién nhiét dói nhu nude ta, rong bién
(tao) rat
da dang
va
phong phù
ve
thành phàn ehi, loài
va
tir
làu
dà duqc biét là nguón nguyén liéu qui già
ve
càc
chat co
hoat
tmh
sinh hoc.
Vi
vày viéc nghièn cùn càc hqp
chat
trèn ò nhung dèi
tuqng này là
nhOng
dàn liéu co

so
quan trong trong nghièn euru co bàn
ve
hóa sinh
eùa
chiing,
dóng
thòi efing
là góp
phfo
dành già nguón
Iqi
sinh vàt bién,
mot vfe
de
dang duqc nhà
nuóc
ta quan tàm.
Trén co so
nhOng
diéu dà trình
bay
trén
chùng
tòi dàt cho mình nhièm vu
trong
de
t^
là :
- Nghièn

cùìx
diéu tra
ve
lectin, proteinaza
va
PPI
ò
rong bién
vilng
bién mién
Bac
va
mién Trung Vièt Nam;
- Buóc dàu tinh sach
va
nghièn
ciiu tùih chat
eùa càc
chat
trén
ò mot sé
loài
rong dò, rong
lue va
rong nàu
dxxqc lua
chon;
-
lìm
hiéu mèi lièn quan giiia lectin, proteinaza

va
PPI
ò
rong bién.
Chuong 1 - TÒNG QUAN TÀI LIÉU
1.1. DAI CUONG
VE
LECTIN
Mèc
khai dàu cho nghièn cuu lectin
phài
tinh là nàm
1888
khi
StiUmark
phàt
hièn ra
tihh chà't
ngung két hóng càu eùa rixin,
mot dòc
té
co
bàn chat
pioiein
tuong tu lectin duqe tàch ra
tur
hat thàu dàu (Ricinus communis)
[111].
Mae
dìl

lectin dà duqc phàt hièn
càch day
han
mot
tram nàm,
nhimg
ehi
txt
nhùng
nàm 60 tra lai
day,
khi
càii
tnie
va
tinh
chat
eùa nhiéu lectin da duqc sàng
tò
va
nhiéu ky thuàt mói duqe àp dung
de
nghièn
ciìu
lectin,
thi
hoat
chà^t
này
mcd

duqc quan tàm nghièn cuu sàu ròng
va
déu
khàp.
Ngày nay lectin duqc dinh nghia
là protein hoac glycoprotein
lién
két
duóng khòng co
nguón géc mién
dich,
co
khà
nàng
ngung két té bào hoac
(va)
két tua
phiirc chat
xacarit [98, 152].
Tir
dinh
nghia này
ihày rò
hai tinh chat quan trong
eùa
lectin là khà nàng ngung két càc té
bào,
trong
dò co
té bào hóng càu

va
khà nàng két tua càc
phirc
chat
xacarit va
nguói
ta
thuóng phàt
hièn lectin bang chinh mot trong hai phàn
img
này,
Theo dinh nghia này,
mot
sé glycozidaza
co
the coi là co tinh chat lectin
(nhu a
-D-Galactozidaza
ngung két hóng càu thó duac
xù IV bang
tripxin hay a -
amylaza làm két
tua
glycogen) [89, 147]. Tuy nhièn da sé càc lectin dà biét khòng
co
hoat tinh enzim.
1.1.1. Khài quàt
ve
tàch
va

tinh sach lectin.
Trèn thuc
téldiòng
co nhOng
cinén ìuqc
chung cho
vièc rmh
sach cac
iectm.
Vièc
chon phuong phàp nào
de
tàch lectin
tìiy tliuòc
vào nguón nguyén
lièu
duac
dùng
de
nghièn cuu.
Viéc tach
ìectm thuóng bàt
dàu
bang
chiét nit protein
tu
màu
dà
duqe
nghièn

nhò
bang
dung dich muéi hay dung dich dèm. Màu cùng
co thè
duac xù
ly
truóc
khi chiét nit
bang
dung mòi
hùu
co (nhu
con
hoac ete)
de loai
bó
ìipit
hoac càc
lav
chat
khae.
Két
tua
chon
loc bang
amòn sulphat hay
con
eó thè cho
tua
lectin vói dò tinh

sach
nhàt
dinh.
Viéc tinh sach lectin tiép theo eó thè duqc tién hành bang càc ky thuàt tinh
sach protein thòng
thuòng
nhu
sic
k^
loc
gel,
sic
k^
hà*p
phu,
sàc
k^
trao dói ion
hoac két hqp càc phuong phàp trén. Bang càch này
rat
nhiéu lectin eó nguón gèc
thuc vàt di duqc tàch
va
tinh sach
[89,99].
Khà nàng lién két dac hiéu vói
duémg
eùa lectin da mò ra trìén vong
ling
dung

sic
k^
ài
lue
trong tình sach càc lectin loai này. Thuc té hièn nay trong càc
diéu
kìén co
thè
nguòi
ta thién
ve
xu
huidng
dùng
sic ky
ài
lue de
tinh sach lectin.
Bang phuong phàp này
co
thè thu duqc
che phdm
vói dò tinh sach cao
ma
qui
trình tinh sach lai don
giàn.
Già thè khòng tan cho
sic
k^

ài lue
co
thè là càc
chat
co
san trong tu nhién hoac càc
chat
thu duqc qua bién dÓi hóa hoc nhu chìtin,
arabinogalactan, sephadex, agaroza hay sepharoza
NhQng chat
trén dà duqc
dimg
nhu già thè cho
sic
k^
ài
lue de
tinh sach
nhiéu lectin lién két dàc hiéu
duòng
thuòc ho
GLucoza
/ Mannoza tir hat càc loai
dàu khàc nhau
va
nhiéu dèi tuqng khàc [69,
89,99,149],
Già thè cho
sic
k^

ài lue cùng eó thè là
san phim
nhàn tao duqc
gin
thém
d??dng
dàc hiéu nhu polyacrylamit hay Bio Gel P, hoac két hqp càc
chat
tu nhién
vói
san phim
nhàn tao. Càc duòng dàc hiéu lectin eó thè eó sSn trén càc già thè
hoac duqc
gin
vào già thè bang con duòng hóa hoc, Khi
sic
k^,
lectin duqc hàp
phu
va
giti'
lai,
con
dich chiét duqc loc tir tir qua già thè. Viéc
rùt
lectin bàm trén
già thè
co
thè duqc thuc hién bang càch
diìng dimg

dich duòng dàc hiéu lectin
hoac
bang
càch thay dói bàn
chat
dich rùt (nhu ha thàp pH, thay dÓi lue ion hoàc
thém càc
chat gay
bién tihh). Diéu quan trong là càc
chat dilng de
nit lectin
kh^g
duqc
làm
thay dói
tnmg
tàm lién két duòng eùa lectin
va
sau
dò
phài duqc loai bò
khòi lectin tinh sach.
Phuong phàp sic
k^
ài lue ft khi tàch duqc càc
izolectin,
vi vày
de
thu duqc
két qua trong nhiing tnròng hqp này

càn
két hqp
sic
k^
ài lue vói
sic
k^
trao dói
ion.
Nhu vày, vói bàn
chà't
là
protein,
mot che phdm
lectin tinh sach
co thè
nhàn
•
duqc
klii
dùng cac phuang phàp tinh sach protein dà biét
va nliùng phucmg
phap
nhu: sàc ky loc gel, sàc ky trao dói
ion
vàn tò ra
rat co Ixièu
qua trong
linh
vuc

này.
Cho dén nay hàng tram
che phim
lectin dà duqc tach
va
tinh sach tir nhiéu
nguón dòng, thuc vàt
va
sinh vàt khàc nhau
va
dà duqc nghièn cuu
ve
tình chat
hóa
ly
cùng nhu
mot
sé tmh
chà't sùih
hoc [69, 99,
114,
119,
139, 149].
1-1.2,
Mot
sé tinh
chat
hóa
1^
eùa lectiin

1.1.2.1. Thành phàn hóa hoc
Trong thành phàn axit amin eùa càc lectin dà nghièn cuu
thi
axit amin axit
(nhu axit aspactic)
va
cac
hydroxiaminoaxit
(nhu xerin. treonin hoac hydroxiprolin)
ehièm ty
le
cao, khoàng 30%,
con
càc axit amin
chiìa luu
huynh thi
rà't it
hoac
khòng
co;
diéu này
co thè thsfy
ró a càc lectin
eày
ho dàu dò: cho dén nay chi
phat
hièn
thà'y
lién két
disulfua b

lectin
eùa
loài dàu duy nhat là dàu
lim {Phaseoius
Jimensis)
[
gg.,
159]. Tuy nhièn lectin tàch tir
mot
sé sinh vàt khàc lai eó
mot
hàm
luqng dang
ké
càc axit amin chua luu huynh nhu
a
lectin
eùa
màm lùa
mi
[Triticum volgare) co
tói 32
gòc
xistein trèn mot
chuòi
polypeptit hay
à
lectin
eùa
éc sèn àn duqc

{Heiixpomatia) co
18 géc xistein
(duói
dang bàn xistin)
va
10 géc
metionin trén
mot
phàn
tu
protein [99. 100]. Mac dù vày, xét
ve
thành phàn axit
amin cùng nhu trình tu
eùa
chùng trong chuòi polypeptit
eùa
lectin, nguòi ta
nhàn thay nhùng lectin tàch
tir
cac loài cùng chi hoac cùng nhóm
co
thành phan va
trình tu axit amin
gióng
nhau ahiéu han là
nhùag
loài
Idiac
chi khàc nhóm [89.

159J 69]
Tuyèt dai da sé cac lectin dà biét. trong thành phàn eùa mình, ngoài
a?ut
amin,
con ehùa
thành phàn
ducmg
(xacarit). Cac duòng tìm thay trong lectin
thuòng là mannoza, glucoza,
galactoza,
galactozamin,
con
càc duòng khàc nhu
xyloza, arabinoza dòi khi cùng gap nhung voi ty le thàp [89, 99,
1Ó9].
Tuy
nhien
cùng
co mot
sé lectin khòng co thanh phàn duòng trong càu trùe nhu
eoncanavalin (Con A), lectin eùa màm lùa
mi,
hoàc eó vói hàm luqng khòng dàng
ké
(-0,5%)
nhu lectin dàu
Ha
Lan (Pisum sativum) [89, 99].
Nguòi ta cùng tìm
thày

trong phàn
tu
eùa
mot
sé lectin càc ion kim loai nhu
Mg***^,
Ca
^,
Mn
^.
Càc ion kim loai này càn thiét cho su tuong tàc giura càc géc
duòng
va
lectin
[89,99,
159].
1.1.2.2.
Khóibxangphàn
tu.
Khèi luqng phàn
tu
eùa protein - lectin eó thè duqc xàe dinh bang nhiéu
phuong phàp khàc nhau,
nhimg
phó bién là bang phuong phàp SDS - PAGE két
hqp vói phuong phàp sàc
k^
loc gel hoàc do tèe dò
lang
trong

K
tàm sièu tèe.
Khèi luqng phàn
tu
eùa càc lectin khàc nhau thi
rat
khàc nhau. Tuy nhièn,
khèi luqng phàn
tu
eùa da sé càc phàn
tu
lectin eó hoat tinh (native protein) dà
nghièn
eùu
dao dòng trong khoàng tir 32 kDa dén - 120 kDa [99]; su khàc biét là
càc lectin lién két axit sialic: phàn
tu
eó hoat tfnh eùa chùng là
nhùng
tàp hqp
(aggregate) vói khèi luqng vào khoàng 200 - 500 kDa
[74,99,
123}.
Dac trung nói bàt eùa hàu hét càc lectin dà nghièn
cùru
là càu trùe phàn
tu
góm
càc phàn duòi don vi (pddv). Phàn
tu

lectin eó hoat tinh eó
thè
là dimer,
tetramer, hexomer hoàc cao hon nhu càc lectin lién
kéì;
axit sialic góm tir 10 tói 24
pddv, càc phàn duòi don vi
co
thè là gióng hét nhau hoac khàc nhau, két hqp vói
nhau thành dai phàn
tu
nhò càc càu disulfua hoàc càc
hén
két khòng eòng hóa tri.
Dac trung này thè hién tinh da hóa tri eùa lectin, nhu Con A (lectin
Hèn
két dàc
hiéu glucoza tàch tir hat dàu
Canavalia
ensiformis) là
mot
tetratmer góm 4 pddv
gióng nhau vói
Mj.
= 26500 Dalton két hqp vói nhau bang càc lién két khòng eòng
hóa tri
va
mói pddv déu eó càc trung tàm hèn két duòng, tmng tàm hèn két ion
kim loai trong khi
dò

lectin tir càm gao (lùa) là
mot
dimer càu tao tir 2 pddv
gièng hét nhau eó
M^
= 18000 - 19000 Dalton
va nei
vói nhau bang càc càu
disuifua,
con
lectin I tir dàu
Ulex
europaeus lai là
mot
dimer góm hai pddv khàc
nhau (29
va
32 KDa) két hqp vói nhau bang càc tuong tàc khòng eòng hóa tri
[99].
•• •' '
Phàn duói don vi eùa lectin eó
thè
là
mot
chuói polypeptit hoàc eó
thè
góm
*
hai hay nhiéu chuói polypeptit thuòng
nei

vói nhau bang càc càu disulfua nhu
pddv eùa lectin tir ée sèn àn duqc
{Helixpomada)
là
mot
dimer càu tao
tu
2 chuòi
polypeptit
(Mj.
= 13.000)
nei
vói nhau
bang mot
càu disulfua [102] hay phàn duói
don vi
eùa
lectin tàch tir huyèt thanh
luon
{Anguilla) eó
M^.
= 40 kDa góm 4 chuói
polypeptit
(Mj.
= 10
kDa) két hqp vói nhau bang càc càu disuifua [99].
Càu trùe phàn tu kiéu nói trèn eùa lectin eó
thè
tao nèn hièn tuqng izoleetin.
Thuc té càc izoleetin dà gap a càc dèi tuqng dà nghièn

cùu
nhu eó tói 5 izoleetin
tàch duqe
tur
Phaseoius
vulgaris,
a dàu
Ha
Lan eó 2 izoleetin,
con
ò màm lùa mi eó
4 izoleetin [89, 99, 159].
Càc izoleetin eó
thè
eó tfnh dàc hièu duòng giéng nhau hoàc khàc nhau nhu
càc lectin I
va n
tach tir hat dàu Ulex europaeus ky hièu là UEA - I
va
UEA
- n
(UEA - I lièn két dàc hièu vói L - Fucoza,
con
UEA - U lién két dàc hièu vói N -
Axetyl - Glueozamin) [99, 126], hay càc lectin tàch
tur
hat dàu chàu Phi
[Gaffonia
simpUcifoUa)
k^

hièu là
GS-I va GS-IV (GS-I
lién két dac hièu vói
D-Galaetoza,
GS-rV
lièn két dac hièu vói L-Fueoza) [99,
166].
1.1.2.3.
Tinh
dac hiéu duòng
eùa
lectin. Phàn
nlióni
lectin.
Khà nàng lièn két duòng là
mot
trong nhiing tfnh chat quan trong
nhàt
eùa
lectin. Theo quan nièm chung, nói
ve
tinh dàc hièu eùa lectin chinh là nói
ve
tinh
dàc hiéu duòng
eùa
chùng [97, 151, 152, 158]. Tinh dàc hièu này duqe xàe dinh
bang
càch so sành càc duòng, chù yèù là duòng don
(monoxacarit) dira

trèn co
so
nóng dò tèi thiéu eùa duòng càn
de
ùc
che
phàn ùng ngung két hóng càu hoàc
de
ùc
che
phàn ùng két
tua
càc phùc
chat
duòng (nhu
glycohpit,
polyxacarit,
glycoprotein ). Ò
day
su ùe
che
khà nàng ngung két hóng càu hay két
tua
phùc
hqp duòng
eùa
lectin là do trung tàm lièn két duòng eùa lectin bi duòng duac thu
phong tòa nèn khòng tiép xùe duqc vói càc trung tàm thu càm trèn bé mat tè bào
hóng
càu [79,

118].
Trung tàm lièn két duòng nàm à
mot
domen (domain)
nhàt
dinh trèn mòi
mot
pddv eùa lectin
va
bao góm
mot
sé géc axit amin chinh duqe bao boc bòi
mot
8
vùng góm càc axit amin khàc; càc axit amin chinh tham
già
vào trung tàm lién két
duòng
co
thè là
(rfiàn
cuc nhu axit aspactic trong Con A, xistein trong lectin dàu
lim, hoàc là càc axit
anain
khàc nhu tyrozin, triptophan ò lectin dàu tuong, dàu
Ha
Lan hay lectin màm lùa mi
[104,151,
158, 166].
Mot sé

ion kim loai nhu Ca
"*",
2+ 2+
Mg
,
Mn
cQng
tham
già
vào tuong tàc
giOa
lectin vói duòng; chùng duqc lién
két vói lectin
Ò
nhfing
v^
trf
nhàt
d^nh
goi là càc trung tàm lién két kim loai; càc
tnmg tàm này thuòng phàn bè ò vùng
gàn
trung tàm lién két duòng eùa lectin
Arong
khoàng 20A/; viéc loai bò càc ion kim loai trong
nhOng
truòng hqp này làm
mài
hoat tfnh lién két duòng
cQng

nhu
mot
sé
Unh chat
khàc eùa lectin [86, 99,
151,159],
Bang
phuong phàp dà nói trén, nguòi ta
dà
xàe dinh duqc
nhOng
duòng phó
bi^
lién két vói lectin là : D - glucoza, D - mannoza, D -
galactoza,
L - fucoza,
N - axetyl -
glueozamin,
glueozamin, N - axetyl -
galaetozamhi,
axit N - axetyl -
neuranùnic
(axit sialic) hoàc
nhOng
gèc duòng này ò dàu khòng khù eùa phùc
hqp duòng [69,
83.,
99,
119,
149]. Phài nhàn

thày
ràng, két
qua xàe
d^nh
duòng
dàc hiéu
eùa
lectin hoàn toàn phu thuòc vào co
h^i
co
càc loai duòng
thlch
hqp.
Itnh
dàc hiéu duòng
eùa mot sé
lectin hién nay chua rò hoàc chua xàe dinh duqc,
co
thè là do càc nhà nghièn cùu chua eó trong tay càc loai duòng thlch hqp.
CO rat
ft thòng bào
ve
lectin dàc hiéu
P-D-glucoza,
axit uronic,
l^galactoza
màc
dù càc
san phim chùfa
càc gèc duòng trén khà phÓ bién,

nhàt
là ò càc sinh vàt
bàc
th^p
(nhu vi sinh vàt, nàm, rong
tao ).
Co
thè càc nhà nghièn cùru chua quan
tàm xem xét
d6i
càc lectin dàc hiéu loai này
[85],
Màc
dù da dang
ve
càu
tiùc va
nguón gèc, xét
ve
tfnh dàc hiéu
hén
két
duòng thi càc lectin da
nghièn
cùu
co
thè xép vào
m^t
trong càc nhóm sau [99] :
- Nhóm lién két glucoza / mannoza

- Nhóm lién két N - axetyl - glueozamin
- Nhóm lién két N - axetyl galactozamin / galactoza.
- Nhóm lién két L - fucoza
- Nhóm Hén két axit sialic
Trong
sé
càc lectin dà nghièn cùru,
nhung
lectin lién két galactoza hay
N - axetyl - galactozamin ehiém uu thè
ve sé
luqng cùng nhu su phó bién. Dàc
biét dàng chù
y
là càc lectin
co
tihh dàc hiéu duòng don, nghia là chùng ehi lién
két vói
mot
duòng nhàt dinh. Càc lectin này eó thè là nhùng
eòng
cu eó
Iqi
trong
càc nghièn cùu hóa sinh
va
hóa mién dich hoc. Nhung lectin dàc hiéu duòng don
khòng nhiéu, dàc biét ft gap nhiing lectin dàc hiéu L - fucoza hay L - ramnoza.
Nhu vày, khà nàng lién két duòng eùa lectin mang tfnh chon loc
va

thuàn
nghich
va
là co
so
eùa nhiéu tfnh
chat
sinh hoc
va ting
dung quan trong eùa lectin
ma chiìng
ta sé xem xét tiép theo,
1.1.3.
Mot
sé tinh chat
sinh hoc
eùa
lectin
1.1.3.1.
Sangangk&téhào
(agglutJnation).
Thuc té tàt eà càc té bào duqc bao boc bòi duòng thi viéc lectin
de
dàng
ngimg
két càc té bào trong dò eó càc té bào hóng càu là diéu khòng
gay
ngac
nhién.
ChMi

phàn
tìng
ngung két này cho dén ngày nay vàn duqc dilng
de
phàt
hièn su eó mat eùa lectin ò
mot
nguón sinh vàt nào
day.
De
phàn ùng ngung két eó thè xày ra thi lectin phài
hình
thành nhiéu càu
nei
giiìa
càc té bào eanh nhau. Su ngung két này phu thuòc vào nhiéu yéu tè nhu tfnh
chat
phàn
tu
eùa lectin
(sé
luqng trung tàm lién két duòng), tình
chat eùa
bé màt
va
trang thài sinh
1^
eùa té bào hay càc diéu kién
ben
ngoài nhu nhiét dò, pH,

nóng dò
té
bào v.v Nhung thay dÓi
(bang
phuong phàp hóa hoc hay
bang
enzim)
khòng làm màt khà nàng lién két duòng eùa lectin nhu thay dÓi hóa tri hay kfch
thuóc phàn
tu,
eó ành
huàng
lón dén su
ngimg
két té bào bòi lectin. Thf du, su
polyme hóa lectin dàu tuong (qua xù
1^
bang
glutaraldehyt) làm tàng khà
nàng
ngung két hóng càu bài lectin tói
100-200
làn,
hay bién dói Con A
(tetrameric)
thành dang hóa tri hai (dimer)
bang
càch xucxinyl hóa
(succinylatìon)
làm giàm

hoat tinh
ngimg
két eùa lectin tói hon 500 làn; su thay dói phàn xacarit trong phàn
tu
lectin khòng ành huòng dén khà nàng ngung két nhu truòng hqp lectin dàu
tuong
[118,121].
10
Su thay dÓi càc thành phàn (nhu duòng) trèn bé màt té bào qua xù
1^
té bào
•
bang enzim eó tàc dòng dàng ké dén su ngimg két té bào bòi lectin. Thf du dién
hình là lectin tàch tir hat
lac:
lectin này khòng ngung két càc té bào hÓng càu
nguòi chua xù
1^
enzim thàm ehf
ò
nóng dò 1 mg
proteinAnl,
nhung khi loai axit
N - axetyl - neuraminic
bang
càch xù
1^
càc té bào hóng càu vói sialidaza
thi
lectin eó thè ngung két hóng càu ò nóng dò microgam

[118,
121].
Nhìn
chung,
khà nàng ngung két té bào bòi lectin tàng
lén
khi té bào duqc xù
1^
bang enzim;
càc enzim thuòng duqc
diìng,
ngoài sialidaza, là tripxin, kimotripxin,
papain
Da
sé
càc nghièn cùu
ve
su ngung két té bào bòi lectin duqc tién hành vói
càc
té
bào dòng vàt, kè eà
té
bào hóng càu màu nguòL
Nguòi ta thày ràng eó su khàc nhau dàng ké
ve
su ngung két
giOa té
bào
t^nh
thuòng

va
té bào àc tfnh (nhu ung thu): su ngimg két té bào àc tinh bòi lectin
thuòng cao hon so vói
té
bào tónh thuòng. Lectin
con
eó khà nàng ngung két chon
loc
mot
quàn thè
té
bào rièng biét trong hòn hqp càc quàn thè té
bào;
mot
sé lectin
con
eó khà nàng ngung két vinit
va
càc bào quan
nhu
nhàn hay ty thè
[121].
Lién quan dén té bào hóng càu, nhiéu lectin khòng chi ngung két té bào
hóng càu màu nguòi,
ma con
ngung két eà hÓng càu màu dòng vàt, thàm chi
con
dac hiéu dèi vói hóng càu eùa
mot
loài nhàt dinh.

Màu nguòi khàc màu dòng vàt là duqc phàn thành nhóm A, B,
O,
M,
N.
Ò
day
cùng gap càc lectin eó tinh dàc hiéu trong phàn ùng ngung két té bào hóng
càu màu nguòi,
nghia
là lectin
gay
ngimg két hÓng càu thuòc
mot
nhóm màu nhàt
dinh trong sé càc nhóm màu ké trén. Thàm ehi
mot
sé lectin
con
ngung két dac
hièu cao ò
mure
dò phàn nhóm màu nhu
Aj,
A^,
AjB,
A^B
[75, 90]. Tuy nhién
nhiing lectin dac hiéu nhóm màu nguòi khòng nhiéu. Qua thèng kè nghièn cùru
thi
trong dich chiét eùa 2663 loài thuc vàt trén

lanh
thó Ucraina eó
711
loài khòng eó
tfnh dàc hièu, 90 loài eó tinh dàc hiéu nhóm màu
va
227 loài eó khà nàng làm tan
huyét [56]. Trong sé càc lectin tinh sach dà tiiòng bào eiing ehi eó khoàng 15% sé
che phàm
eó tfnh dàc hiéu nhóm màu nguòi
[56,75,
85].
11
Ngoài té bào dóng vàt ra, lectin eiing ngung két càc té bào khàc nhu vi
khuàn,
nàm, protozoa,
tébào
thuc
vàt
[121].
Su ngung két
té
bào là co so
dia
nhiéu ùng dung quan trong eùa lectin.
1.1.3.2.
Khà nàng
kfch
tbicbphàn
bào.

Su kfch thfch phàn bào nguyén nhiém (mitosis) khi lectin tuong tàc vói càc té
bào (chù yéu là té bào limpho eùa
he
mién dich
ò
nguòi
va
dòng vàt) là phàt hién
dàng chù
y
nhàt trong tuong tàc
ciìa
lectin vói té
bào.
Lectin dàu tién duqc nghièn
cùru
ve
khà nàng này là lectin tir dàu Phaseoius
vulgaris
(PHA).
Khòng phài bàt
k^
lectin nào cùng
gay
kfch thfch phàn bào, nhung nhiéu lectin tir eày ho dàu dd là
tàc nhàn
gay
kfch thfch phàn bào (mitogen). PHA
va
OHI

A là nhung mitogen
duqc su dung ròng rai nhàt Da
sé
càc lectin - mitogen chi kfch thfch phàn bào càc
té bào limpho T
va,
tuong tu nhu khà nàng ngung két té bào, khà nàng kfch thfch
phàn bào eùa lectin eó thè bi thay
dÓi
khi
co
su thay
dÓi
trong càu trùe phàn
tu
eùa
lectin (polyme hóa hay thay dói hóa tri) eiing nhu trong càu trùe eùa bé mat màng
té
bào
(té
bào
co
hoàc khòng duqc xù
ly
enzim)
[121].
Nhiing nghièn cùu mói
day
[21,
76] cho thày lectin eùa hat

mot
sé loài mit hoang dai ò Viét Nam cùng bièu
hién khà nàng kfch
thieh
phàn bào dèi vói limpho T eùa
nguòL
Su kfch thfch phàn bào bòi
mot
sé lectin là hièn nhién nhung co
che
eùa
qua
tiình
này thi
dèh
nay chua duqc làm sàng tò hoàn toàn. Tuy nhién, nguòi ta cho
ràng buóc dàu tién là
qua
trình gan lectin vào duòng trèn bé màt màng té bào.
Nhung ehi su gin két này khòng thi chua dù
vi
nhiéu lectin khòng
co
khà nàng
kfch thfch phàn bào cùng lién két manh vói càc
té bào
limpho. Càc nghièn cùru sàu
hon cho thày bé màt màng
té bào
duqc

kfch thfch
eó nhùng domen tàch biét duqc
gqi là domen kfch thfch
va
domen kim hàm
va
lectin-mitogen duqc
gin
vào
"nhOng chat
thu càm kfch thfch /càc glycoprotein/* nhài dinh trén domen kfch
thfch,
con
lectin - antimitogen
thi
lai gan vào domen kim hàm
[121].
12
Ngoài su lièn két dàc hiéu trén, lectin - mitogen
con
phài
co
khà nàng kfch
thfch càc té bào tao nèn
va
tiét ra ngoài càc polypeptit eó hoat tfnh sinh hoc duqe
goi là càc limphokin. Su eó màt eùa limphokin là càn thiét
de té
bào eó thè tiép tue
càc giai doan

tiéjp
theo ciia
qua
trình phàn bào.
1.1.3.3.
Mot so
tinh
chàtkhàc.
- Dòc tfnh
ciia
lectin.
Mot
sé lectin
tir
làu dà duqc biét là dòc tè nhu rixin, abrin, modexin
Mot
vài lectin khàc nhu ConA, PHA, lectin màm lùa mi cimg
co
dòc
tùih
dèi vói té bào
d^g
vàt in vitro
cOng
nhu in vivo; tuy nhién dòc tihh eùa càc lectin này thàp hon
nhiéu (tói 1000 - 2000 làn) so vói dòc tihh eùa rixin
va
abrin.
Oo che
tàc dòng eùa càc lectin - dòc tè nhu rixin, abrin da duqc biét khà rd

nhò chùng eó càu trùe tuong tu càc lectin cimg nguón
va
chùng tuong tàc vói té
bào eiing tuong
tu
nhu lectin,
Càc lectin trén déu càu tao góm hai chuói polypeptit (chuói nàng
P
-
va
chuói
nhe a -)
nei
vói nhau bang càc càu disulfua
[123].
Chuói
p
eó trung tàm lién két
duòng,
con
chuói a
thi ùrc che
sinh tóng hqp protein trong càc
he
thèng vò bào, thè
hién dòc tinh ciia phàn
tu.
Phàn
tu
nguyén ven (gÓm eà chuòi p

va
chuói a) khi dà
lién két vói gèc galactoza (hoac N - axetyl - galactozamin) trén bé mat màng té
bào qua chuòi p, duqc té bào thu nhàn
va
ò
dò
chuòi a ùc
che
sinh tÓng hqp
protein bang càch ngàn càn
qua
trình kéo
dai
chuói polypeptit trén polyxòm
[121],
Càch tàc dòng tuong tu cùng phàt hièn thày
ò
càc lectin dòc tè eùa vi sinh
vàL
-
Co
thè kè dén
mot
sé tfnh
chat
sinh hoc khàc nùa eùa lectin
uhm
làm tàng
su thuc bào eùa càc macrophage, eó càc ành huòng gièng insulin lén càc té bào

mò,
ùc
che
su sinh
tiuòng
eùa càc té bào ung thu, càm
ling
giài phóng tièu càu,
thùc day
su dfnh bàm
va
lan tmyén
té
bào,
kfch thfch su giài
phóng
peroxit tir càc
dai thuc bào
(macrof^iage),
ùrc che
su sinh truòng eùa nàm
[121].
Mot
sé lectin
co
khà nàng tuong tàc vói càc khàng thè eùa nguòi
(IgA,
IgD)
[22,68,110,142],
phàn ùng vói tinh dùng ò nguòi

[144].
13
1.1-4-
tìng dung
eùa
lectin
Vói nhiing dàc trung
va
tfnh
chat
eùa minh, lectin dang duqc ùng dung ròng
rai trong hóa sinh hoc,
té
bào hoc, mién dich hoc, y hoc
va
càc fình vuc Hèn quan.
Truòc hét, lectin là nhùng eòng cu hùu hièu
de
nghièn cùu càc phùc
chat
duòng nhu càc glycoprotein, glyeolipit, polyxacarit
ma
nhiéu
chat
trong sé này
là nhiing phàn
tu
eó hoat tinh sinh hoc nhu: càc khàng thè mién dich, nhiéu
enzhn
eó bàn

chat
glycoprotein hay glycoprotein là thành phàn eùa bé màt màng té bào
[57,60,
86,
112,114,118,157].
Tuong tàc dàc hiéu
eùa mot
polyme sinh hoc (biopolymer) vói
mot
lectin nào
day
eó thè coi là
bang
chùng ràng polyme dò eó
chtia
duòng, hon nira néu
lectin
co
tfnh dàc hièu duòng
nhài
dinh
thi
eó thè khàng dinh duòng (hoac càc duòng)
lién két dac hiéu vói lectin, eó trong thành phàn xacarit eùa polyme sinh hoc.
Mot
khi lectin duqe gan vào già thè khòng tan (nhu agaroza hay sepharoza)
sé trò thành phuong tién hùu hiéu trong
sic
k^
ài lue

de
tinh sach càc glycoprotein
hay càc
glycohpiL
Thuc té bang
sàc
k^
ài lue trén
còt
ehùa lectin nguòi ta dà tinh
sach duqc nhiéu glycoprotein eùa màng
tébào,
nhiéu polyxacarit, oligoxacarit hay
glycopeptit
va
nghièn cùu tfnh
chat
eùa ehting. Lectin duqe dimg ròng rai vói muc
dich này là Con A [85, 120]. Lectin tir hat càc loài thuòc ehi Artocarpus duqc
dùng
de
tinh
che
protein khàng thè tir huyét thanh nguòi
[28,68,142].
Mot
ting dung dàng chù
y
eùa lectin là truòng hqp tàch càc
ARN^

eó ehùa
bazo
nito duqc glycozyl hóa
dò
là vièc tàch
ARN^
^^
tir
gan thò
va
gan chuòt trén
Tyr
còt Con A - sepharoza hay
ARN^
eiing tir càc nguòn dò trén còt sepharoza eó
gan lectin eùa hat thàu dàu {Ricinus communis)
[120].
tSig
dung quan trong khàc eùa lectin là viéc xàe dinh càu trùe hóa hoc
ciia
càc yéu tè quyét dinh nhóm màu A, B, O ò nguòi. Bang vièc dimg càc lectin dac
hiéu nhóm màu / nhu lectin dàc hièu nhóm màu A eùa dàu lim, lectin dac hièu
nhóm màu O eùa dàu Lotus
tretragonolobus
hay eùa luon {Anguilla anguilla) / két
hqp vói
nghièn
cùru phàn ùng ùc
che
HA bòi duòng, dà xàe

làp
duqc càc loai
duòng uu
thè
mién dich eùa càc khàng nguyén A, B
va
O (H) tuong ùng là
14
N - axetyl galactozamin, D -
galaetozji va
L - fucoza [75,
118,
164].
Diéu này
co
nghia là lectin dac
lùèu nlióin
màu A
tliì
lièn két dac
liièu
vói N - axetyl
galactoziunui,
lectin dac lùèu
nlióni
màu B
tliì
co duòng dàc hièu là D- galactoza,
con
dèi vói lectin dàc hiéu nhóm màu

O thi
duòng dac hièu là
I^
fucozci.
Nhu vày
là tfnh dac
iiiéu
duòng eùa lectin lièn quan quan dén tfnh dac
liicu nlióm
nuìu.
1 uy
nhién mèi lién quan này
kliòng
phài lue nào cùng chat che, nghia là
lectin
dac
hièu vói
mot nlióm
màu
Uiì luòn
bi ùc
che
bai
mot
loài duòng
nli^^t
diiii»,
nhung
lectin bi ùc
che

bòi duòng dò chua
eliae
dà dac hièu nhóm
uiàu
dà bici. Mac dù
vày,
mot
sé lectin dac hièu nhóm màu nguòi dà va dang duqc su dung
rOng
rai
de
xàe
dinli
nhóm màu nhu lectin tàch
tu
dàu Lotus
tertagonolobus,
Ulex
curopiicus,
tir huyét thanh luon {Anguilla anguilla) dà duqc su dung tir làu
de
xàe dinh
nhóm
màu O (H) [118, 120];
mot
sé lectin duqc
dimg de
xàe dinh nhóm màu thuòc
hC
thèng Lewis nhu lectin tàch

tir
dàu chàu Phi
{Griffonia
simplicifolia) hay lectin
eùa rong lue Ulva
lac
luca [95,
120].
Mot sé
lectin tàch
tir
nguón dòng thuc vàt duqc dùng
de
xàe dinh nhóm màu
A
nhuleetui
eùa càc eày ho dàu dò: Dolichos biflorus (xàe dinh màu
A^)
[90], cac
loài thuòc ehi Crotalaria, chi
Vida
[75];
lectin
eùa ée sèn (Helix
pomatia) [101
]
va mot
sé loài ée
kliàc
Dèi vói nhóm màu B

tlù
hièn nay dura eó
Icctm
nào duqc
su
dung ròng rai,
tuy
nlùèn mot
sé
lecthi
dac hièu nhóm màu B dà duqc
Ihòug
bào nhu ledili tach
tir dàu Griffonia simplicifolia,
eày Ihuéc
Aristolaclna
galeata,
lectin tàch tir
\\i\\\}
Marasmius
oreades, Fomes
fomentarins,
lectin tàch
tu tarng
cà,
Icctui tu
Salino
solar (eà hói) [75,
118],
tu

eua bién
[163],
tir rong bién [
136].
Nhu vày, tinh phÓ bién
eùa
lectin trong sinh giói cho
phóp
hy vong co nhiéu
lectin dàc hièu nhóm màu se duqc
piiàt hicn va sir
dung b
ngAn liìnig nuui
Hong
thòi gian tói. Nhung lectin dac hièu
\^\\6m
màu
O
(II)
vii
B càn
dirqc
quan tàm
tun
kiém
va
nghièn cùu ky han.
- Ngoài nhùng
img
dung dà ké trèn, lectin

con
duqc dùng
de
phàn
hip
vi
khuàn,
nàm cQng nhu nghièn
cim cifu
trùe màng
eùa
clulng,
de
chàn doan
bènh
do
15
nhiém khuàn [85, 157], chàn doàn mién dich
k^
sinh trùng [26, 84],
de
tàch càc
(juàn
thè
tébào va
xàe dinh càc giai doan khàc nhau eùa su biét hóa
tébào
[120].
1.2.
DAI

CUONG
VE
PROTEINAZA
VA
CHXT
ÙC
CHE
PROTEINAZA
1.2.1. Proteinaza
Proteinaza là enzim xùe tàc cho
qua
trình thùy phàn càc hèn két peptìt trong
càc peptit hoac protein theo phàn ùng:
-
CH
-
C
- N
-
CH
-
+
H.O
'•—•
-
CH
-
C
-
OH

+
HN - CH -
I
il I I I II
II
ROHR RO HR
Trong càc proteinaza, enzim tiéu hóa duqc nghièn cùu
som
hon cà.
Ngay tir
théky
XVm,
nhà tu nhién hoc nguòi Phàp là Reomur dà phàt hièn
dich da
day
eùa ehim àn thit eó tàc dung tièu hóa thit
Nàm 1857, Corvisart dà tàch duqc tripxin
tu
dich tuy,
dò
là proteinaza dàu
tién nhàn duqe ò dang
che
phàm. Sau
dò,
vàó nàm
1861,
Bmke dà tàch duqc
pepxin
tur

da
day
ehó. Ngoài ra
bay
giò nguòi ta eiing dà eó nhiing quan sàt dàu
tién
ve
càc proteinaza trong màu.
Càc proteinzaza ò thuc vàt duqc phàt hién muòn hon
va
Wurtz duqe coi là
nguòi dàu tién tach duqc proteinaza ò thuc vàt vào nàm
1879,
dò là papain eùa eày
du dù
(Caricapapaya).
Tur
nùa dàu tiié ky XX trò di nhò àp dung nhùng phucmg phàp mói nguòi ta
dà phàt hièn thém nhiéu peptihydrolaza khàc nhu bromelain ò dùa, eatepxin ò mò
dòng vàt; dac biét càc gièng vi sinh vàt
BBCÌUUS,
Aspergillus,
^eptomyces

thuòng tóng hqp nhiéu proteinaza khàc nhau [53, 61].
Viéc phàn loai
va
goi tèn enzim xùe tàc cho phàn ùng thùy phàn protein eiing
tiiay dói tiieo tiiòi
k}^

[71] :
- Theo Grasmann
va
Dykeihottl
(1928)
eie enzhn nhóm này duqc ehia nhu
sau :
16
Proteaza
proteinaza
peptidaza
Theo Bergmann
va
Ross (1936) peptidaza lai duqc ehia thành hai nhóm
Peptidaza
Endopeptidaza Exopeptidaza
- Theo
Barrett va
Donald
(1986):
Endopeptidaza
(proteinaza)
Peptidaza
(Proteaza)
Exopeptidaza
Nàm 1960,
Hartley[103]
phàn ehia proteinaza thành
ben
nhóm theo ca

che
xùe
tàc, nhung do nhiing hiéu biét mói
ve
mat hóa hoc tmng tàm phàn ùng
eùa
nhóm này nèn Barrett
(1980)
dà thay dÓi cho phù hqp
va
duqc ùy ban danh phàp
quéc
té
eòng nhàn
(1984).
Theo Barrett[71] proteinaza duqe ehia thành
ben
nhóm nhò. Tèn eùa càc
nhóm này bao gòm tèn eùa axit amin quan trong nhàt eó vai trò xùe tàc trong
tnmg tàm hoat dòng:
+
proteinaza - xerin (EC .3.4.21)
-H
proteinaza - xistein (E C 3 . 4. 22)
+
proteinaza - Aspactic (EC
.
3 . 4 . 23)
+ proteinaza kim loai (EC. 3.4. 24)
17

-i-
Proteinaza - Xerin
Là
nhiing
proteinaza co nhóm (-OH) eùa géc axit amin xerin trong tmng tàm
hoat dòng (TTHD) eó vai trò dac biét quan trong dèi vói hoat dòng xùe tàc eùa
enzun.
Thuòc nhóm này eó càc enzim nhu tripxin, kimotripxin,
kahkrein
; chùng
bi
kim
hàm manh duói tàc dung eùa DFP
(diizopropilfluophotphat) va
nhiéu
protein dac hièu khàc.
Càc proteinaza - xerin thuòng hoat dòng manh ò vimg kiém
va
chùng eó tinh
chat
dac hiéu tuong dói ròng. Tinh
chat
dàc hiéu eùa chùng
thè
hién
ve
phia gèc
axit amin eó ehùa nhóm - CO - eùa Hèn két bi phàn giài. Vi du: tripxin thùy phàn
càc peptit ehùa nhóm - CO - eùa càc axit amin kiém (Lys, Arg), kimotripxin
xùe

tàc phàn ùng thùy phàn lièn két peptit
co
ehùa nhóm
-
CO -
eùa
càc axit amin
thom.
+
Proteinaza - Xistein.
Tu
làu nguòi ta dà nghièn cùu vai trò eùa nhóm - SH trong phàn
tu
enzim
vi
nò
eó khà nàng phàn ùng cao, tham
già
nhiéu loai bién dÓi hóa hoc nhu oxy hóa,
alidi hóa Vai trò eùa nhóm - SH
irong
phàn
tu
enzim
thè
hièn
a
nhiéu mat: tao
thành hqp
chài

trung gian enzim - ca
chat,
su két hqp càc phàn
tu
co
chat va
eofaetor, duy tri càu hình eùa enzim. Nhóm - SH eó trong TTHD eùa enzim.
Càc proteinaza xistein thuòng hoat dòng manh ò dò pH trung tinh
va
eó tinh
dàc hièu ròng rài. Proteinaza xistein chi hoat dòng duqc khi nhóm (- SH) khòng bi
bao vày. Do
dò
càc chat nhu: xistein ,axit aseobic, glutauon khù b nóng dò xàe
dinh thuòng eó tàc dung làm
ben,
hoat hóa enzim này.
Mot
sé muéi kim loai nàng dàc biét là càc muéi thùy ngàn nhu:
HgQj,
p-
eloromereuribenzoat ( p - CMB ) va càc
chat
khàc nhu iodoaxetamit co tàc dung
ùe
che
càc proteinaza xistein. Chùng bi oxy hòa tra nèn bàt hoat duói tàc dung eùa
càc
chat
oxy hóa nhu iot, muéi xianua,

H2O2.
EDTA eó khà nàng két hqp vói
kùn
loai trong dung dich
\ì
vày thuòng làm tàng dò
ben
eùa proteinaza xistein.
.
V_
M/^S
, ,,:,, «
'.
*
ivi'
•
: * "
,
.1.»
y
18
+ Proteinaza aspactic
Là nhùng proteinaza eó ehùa càc nhóm
caeboxil
(- COO ) trong TTHD.
Nhóm caeboxil này thuòc mach
ben
eùa Asp,
Giù
hoac cùng eó thè là nhóm

caeboxil dàu
(Q
eùa chuòi
pohpeptit.
Chùng dóng vai trò xùe tàc trong TTHD eùa
enzim.
Càc proteinaza aspactic thuòng hoat dòng manh ò pH axit. Càc enzim này bi
ùrc
che
bòi diazo axetil norleueine methyl ester
(DNME).
Chùng
co tinh
dac hiéu
dèi vói càc axit amin ò cà hai phia eùa lièn két bi phàn giài. Càc axit amin thuòng
là axit amin thom hoac là axit amin ky nuóe.
+ Proteinaza kim loai.
Là nhung proteinaza càn kim loai cho hoat dòng xùe tàc eùa chùng. Nói
chung càc kim loai eó thè tham
già
trong hoat dòng xùe tàc eùa enzim theo nhiéu
càch khàc nhau: là thành phàn càu tao
eùa
enzim, hoac tao thành lièn két eòng
hóa tri vói càc géc axit amin trong phàn tu proteinaza.
Ngoài ra
mot
sé ion kim loai, dàc bièt là Ca thuòng
co
tàc dung làm

ben
càu trùe khòng gian eùa phàn
tu
enzim do dò ành huòng dén hoat dòng
xùe
tàc
eùa chùng.
Càc proteinaza kim loai hoat dòng manh nhàt là
vtuig
pH trung tinh
va
eó
tinh dac hièu
ve
phia gèc axit amin ehùa nhóm (- NH - ) eùa lièn két peptit. Càc
proteinaza eó thè tàc dung
lèn
càc nhóm (- NH - ) eùa càc axit amin ky
nuóc
co
kieh thuóc lón hoac càc hèn két peptit duqe tao thành
tu
càc axit amin phàn tu
thàp.
Hoat dòng eùa càc proteinaza kim loai bi
kim
hàm duói tàc dung eùa EDTA,
o-phenantrolin.
Nhiéu proteinaza, dac biét là càc proteinaza dòng vàt duqc tÓng hqp ò dang
khòng hoat dòng goi là zimogen hay

proenzhn.
Càc zimogen eó
Ùiè
chuyén vi càu
disulfua.
Cùng vói vièc phàt hièn càc proteinaza mói, mòi nhóm proteinaza trèn bao
góm càc ho enzim eó thè
co
nguón géc
rat
khàc nhau [72].
19
1.2.2,
Protein ùc
che
proteinaza
Nhu trèn dà nói proteinaza (endopeptidaza) là nhóm enzim xùe tàc cho qua
trình thùy phàn lièn két peptit
ben
trong phàn tu protein. Càc proteinaza tham
già
trong nhiéu qua trình
song
quan trong nhu: tièu hóa, dòi mói protein nói bào,
dòng màu, thu tinh, này màm
Vi
vày nghièn cùu diéu hòa hoat dòng eùa càc
proteinaza trong co
thè
eó y nghia quan trong khòng chi

ve
ly thuyét
ma con
trong
chuàn
doàn
va
diéu tri
mot
sé bénh.
Mot
trong nhùng yéu té quan trong kiém tra hoat dòng eùa proteinaza trong
co thè là càc protein ùc
che
proteinaza viét tàt là PPI (protein proteinaza inhibitor).
Càc PPI eó tàc dung làm giàm thuàn nghich hoat dò eùa càc proteinaza [1,
116].
Càc PPI phó bién ròng rài
a
dòng vàt, thuc vàt. Tuy nhièn càc PPI
a
dòng vàt
duqc biét som han cà rói dén càc PPI b thuc vàt,
con
càc PPI b vi sinh vàt duqc
phàt hièn muòn nhàt.
Mae dù càc PPI duqe phàt hièn
tu cuòi thè
ky truóc, nhung mói duqe nghièn
cùu nhiéu

tu
nàm 1936 dén nay.
Mot
trong càc PPI duqe phàt hièn som là hirudin
tàch tir
mot
loai dia Hirudo medicinahs. Bàn
chat
hóa hoc eùa nò là protein eó tàc
dung ùc
che'
dàc hièu trombin.
Dén nay nguòi ta dà tàch
va
tinh sach duqc nhiéu PH tir nhiéu nguón khac nhau,
dà nghièn cùu càu tnic,
tinh chat
hóa ly, dac
tinh tac
dung
[61,
ò5,73,
145, 162].
-
Mot
so tinh chat
va cau trucphàn tu
PPI
Phàn lón càc PPI, dac bièt là càc PPI thuc vàt co khò'i luqng phàn tu
(Mj.)

thà'p,
it
khi lón han 20 kDa. PPI eó khò'i luqng phàn tu lón nhàt là
ou
-
macroglobuMn
trong huyét thanh nguòi eó
(M^.
=
725 kDa) [73].
Mot
sé PPI là càc glycoprotein nghia là trong phàn tu eùa nò ngoài protein
con
eó eà xacarit.
Mot
sé truòng hqp hàm luqng xacarit co
thè
dat dén 25 - 35%.
Thành phàn axit amin eùa càc PPI cùng eó nhùng
net
dàc bièt nhu thuòng thiéu
triptophan,
it
axit amin thom,
giàu
xistein. Càc géc xistein eó thè két hqp voi nhau
tao thành nhiéu càu disulfua làm cho phàn tu khà vùng ben. Do dò càc PPI
thuòng
20
khà

ben
duói tàc dung eùa càc yéu té
gay
bién tinh protein
va
khó bi phàn giài
duói tàc dòng eùa proteinaza, Tuy nhièn cùng eó
nhùng
PPI eó hàm luqng xistein
rat
thàp hoac khòng eó xistein.
Trong PPI eó
mot
phàn tuong tac dac hièu,
true
tiép vói tmng tàm hoat dòng
eùa proteinaza bi nò ùc
che
goi là tmng tàm phàn ùng (TTPU). Géc axit amin eó
vai trò quan trong nhàt trong tuong tàc dac hièu vói enzim goi là axit amin eùa
trung tàm phàn
ùng
k>'
hièu là
P^,
lièn két peptit tuang ùng -
Pi
-
P'i
- goi là lièn

két peptit eùa trung tàm phàn ùng,
Uèn
két -
Pj
-
Fj
- thuòng nàm trèn bé mat eùa
phàn tu PPI trong vilng eó càu disulfua. Bàn
chat
géc
P^
phàn ành
tinh
dac hièu
eùa PPL Axit amin
P^
trong càc TI thuòng là
lizui
hoac
aeginin,
con
eùa KI
thuòng là methionin hoac
loxin.
Ngoài axit amin
P^,
axit amin làn càn cùng eó
àrdi
huòng quan trong dén tinh dac hièu eùa
chat

ùc
che.
Phàn tu PPI eó
thè
eó 1, 2, 3 hay nhiéu trung tàm phàn ùng. Néu chi eó
mot
TIPI/
thi
goi là
chat
ùc
che mot
dàu hay dàu don, Néu eó hai
TIPI/
thi
goi là
chat
ùe
che
hai dàu hay dàu kép,
va
néu eó nhiéu
TTPU*
thi goi là
chat
ùc
che
nhiéu
dàu. Càc PPI hai dàu hay nhiéu dàu eó thè két hqp dòng thòi vói hai hay nhiéu
phàn tu proteinaza (càc enzim này eó

thè co
tfnh dac hièu giò'ng nhau hoac khàc
nhau).
Mói PPI thuòng eó tàc dung ùe
che
dac hièu vói
mot
hoac
mot
sé proteinaza.
Càc proteinaza bi ùe che bòi
mot
PPI thuòng thuòc
mot
trong
ben
nhóm
proteinaza (theo phàn loai proteinaza eùa Hartley).
Vi
vày càc PPI cùng duqc phàn
thành
ben
nhóm tuong ùng :
1 - Protein ùc
che
proteinaza - Xerin
2 - Protein ùe
che
proteinaza -
Thiol

3 - Protein ùe
che
proteinaza - Aspactic
4 - Protein ùe
che'
proteinaza - Kim loai
Trong sé càc PPI dà biét, càc protein ùe
che
proteinaza - Xerin duqc nghièn
cùu ky hon eà. Nhiéu PPI thuòc nhóm này dà duqe xàe dinh càu trùe bàc
mot,
càu
21
trùe khòng gian phàn tu, càu trùe vùng
TTPU*,
su dinh vi eùa càu disulfua. Trèn co
so này Laskowski
va
Kato
[116] dà
xép càc protein ùc
che
proteinaza tàc dung
theo co
che
chuàn thành 9 ho nhu sau:
1 - Ho protein mò tuy ùe
che
tripxin (TI Kunitz)
2 - Ho protein dich tuy ùe

che
tripxin (TI
Kazal)
3 - Ho protein eùa streptomyces ùe
che
subtilizin
4 - Ho protein eùa dàu tuong ùe
che
tripxin (TI Kunitz)
5 - Ho protein eùa dàu tuong ùe
che
proteinaza (ho
Bowman Biik)
6 - Ho PPI - I eùa khoai tày
7
-
Ho
PPI-n
eùa khoai tày
8 - Ho protein Asearis ùe
che
tripxin
9 - Càc ho khàc.
Thuc té danh muc "càc ho
khàc"
này eó thè kéo
dai
it nhàt tói 16 ho [78]
trong dò eó sièu ho Serpins
[134,146J

- Ca
chétixcmg
tàc ghìa càc PPI vói càc proteinzaza.
Càc két
qua
nghièn cùru cho thày phàn lón càc PPI eùa proteinaza-xerin
tuong tàc vói enzhn bi nò ùc
che
theo cùng
mot
co
che
chuàn
[116].
PPI két hqp
vói enzim theo càch tuong tu nhu co
chat
két hqp vói enzim, nghia là eó su tuong
ùng
ve
càu trùe khòng gian eùa
TTPU*
(PPI)
va
TTHD (enzim) theo kiéu
"ó
khóa
va
ehia khóa". Khi proteinaza két hqp vói PPI tao thành phùc
proteinaza-PPI

(k^
hièu là
EI) thi
enzhn bàt hoat. Trong phùc này hèn két -
P^
-
P^
- eùa
TIPI/
eó thè
vàn
con
nguyén ven hoac eiing eó thè bi thùy phàn
rat
chàm bòi chinh proteinaza
trong phùc ày. Dang
chat
ùe
che
eó hèn két -
P^
-
F^
- eùa
TTPLT
bi thùy phàn goi
là dang hiéu chinh (thuòng
k^
hiéu là I*). Phùc EI bi phàn
ly

thành enzun
tu
do
va
chat
ùc
che
(dang tu nhién
va
dang hièu chinh).
Co
thè bièu dién ca
che
tuong tàc
dà néu
mot
càch don giàn nhu sau:
E +
I ^ •
E.I
< •
E
+
I*