Midye (Mytilus galloprovincialis L.) Beta-D-galaktozidaz izoenzimlerinin elde edilmesi ve bazı özelliklerinin incelenmesi

Abstract

- 36 - ÖZET Bu araştırmada Türkiye sahillerinde bulunan Mytilus gal- loprovincialis L.'m, f -D-galaktozidaz izoenzimleri elde edilip bazı özellikleri incelenerek, metabolizmasının bir bölümü aydınlatılmaya çalışılmıştır. Rumelikavağı deniz kı- yısmaan toplanan, midyelerin kabukları çıkarıldıktan sonra geriye kalan dokuları homogenize edilmiş; homo jenizat tan, ^-D-galaktoziaaz aktivitesi içeren kısım uygun amonyum sül fat konsantrasyonunda çöktürülerek, izoenzimleri karışım ha- linae içeren °/o 25 - % 50 amonyum sülfat kesiti elde edilmiş tir. Söz konusu kesitin hidroksilapatit kolondan pH sı 6.8 olan farklı molaritedeki fosfat tamponlarıyla elüsyonu so nucunda; 50 mM, 10C mH ve 200 mM tamponlarda toplanan ve sırasıyla Fn, Fo ve F* olarak adlandırılan elüatların f -D- galaktozidaz izoenzimlerini içerdiği saptanmıştır. Fn fraksiyonundaki iki izoenzimin karışım halinde oldu- ğu, Fp ve F, fraksiyonlarında ise birer izcenzim bulunduğu görülmüştür. Böylece, Mytilus galloprovincialis L. doku ho mo jenizatmın dört tane ^`-D-galaktozidaz izoenzimine sahip olaugu anlaşılmıştır. Bunlardan en yüksek spesifik aktivite- nin Fi de, en düşük spesifik aktivitenin Fj t e bulunduğu, F5 deki spesifik aktivitenin F-, fraksiyonundakine çok ya- km olduğu saptanmıştır. Her üç fraksiyonda bulunan f -D-galaktozidaz izoenzim- lerinin tümünün en yüksek aktiviteyi asid pH larda göster-- 37 - dikleri belirlenmiştir. F-^ fraksiyonuna ak i iki izoenzimin, pH 2.1 ve 4 olmak üzere, farklı optimum pH larmın bulunduğu; F2 ve F3 teki izoenzimlerin optimum pH larmın sırasıyla 1.5 ve 2 olduğu görülmüştür. F-, ete yer alan iki izoenzimin her ikisinin de en yüksek aktiviteyi 50°C de gösterdikleri, F ve F, teki izoenzimle rin sırasıyla 50°C ve 40°C de en yüksek aktiviteye sahip ol dukları anlaşılmıştır. F-, fraksiyonu için, iüi izoenzim karışımını içerdiğinden, Vmcı` ve K_ değerleri saptanmamıştır. F, fraksiyonunun en yük- sek reaksiyon hızı 4.11 umol 4-nitrofenol/dak. ve K değeri 19.9 mM olarak bulunmuştur. F, için V___ ve K değerleri sı- jj in 3.x izi rasıyla 13.33 umol 4-nitrofenol/dak. ve 15.9 mM dür. Bu bul gular F5 fraksiyonundaki izoenzimin substrata (4-nitrofenil- & -D-galaktopiranozid'e) karşı ilgisinin, F` dekine kıyasla, daha yüksek olduğunu göstermiştir. Sonuç olarak Mytilus galloprovincialis L. adlı midye tü rünün dört tane 0-D-galaktozidaz izoenzimini içerdiği sap tanmış; söz konusu izoenzimlerin, adı geçen midyenin gıda larında ve çeşitli doku hücrelerinde bulunan bileşiklerdeki a -D-galaktozid bağlarının hidrolizinden sorumlu oldukları ileri sürülmüştür.

- 38 - SUMMARY In the present study ^-D-galactosidase isoenzymes were isolated from Kytilus galloprovincialis L., a mollusc spe cies existing in the coasts of Turkey, and some properties of the isoenzymes were examined in oraer to elucidate a part of the mollusc's metabolic functions. After removal of shells of the molluscs, collected from Rumelikavağı seabord, the remaining soft tissues were homogenized and F-D-galactosi~ dase isoenzymes were obtained from the tissue homogenizate in 25 % - 50 % ammonium sulphate concentration. Application of the mentioned ammonium sulphate fraction to hydroxylapa- tite column and elution by means of phosphate buffers of various molarities, each at pH 6.8, resulted in the exis- tance of f -D-galactosidase isozymic forms in 50 mM, 100 mM and 200 mM eluates, called F,, Fp and F3 fractions respectively. F, fraction contained a mixture of two isoenzymes, but each of fractions F? and F* possessed only one isoenzymic activity. Thereupon it was deduced that four isozymic forms of ft -D-galactosidase occured in Mytilus galloprovincialis L. tissue homogenizate. Among those fractionsjF-^ had the highest, F-z hact the lowest specific activities and the spe cific activity of F2 ^as very close to that of F-^ All the 8 -D-galactosidase isoenzymes exerted highest activities at acidic pH values. Two isoenzymes in F-^ had- 39 - different pH optima, one at pH 2.1 and the other at pH 4. Isoenzymes of Fp and F5 displayed maximum activities at pH 1.5 and 2 respectively. Two isoenzymes in F-, had a common optimum temperature, 50°C. The other two isoenzymic forms in Fp and F, exerted maximum activities at 50 C and 40°C respectively. The kinetic constants of F-, were not examined because the fraction was a mixture of two isoenzymes. V``` and K max m values with 4-nitrophenyl- f -D-galactopyranoside for isoen zyme in Fp were 4.11 umol 4-nitrophenol/min. and 19.9 mM. Isozymic form of #-D-galactosidase in F, had a maximum re action rate of 13.33 umol 4-nitrophenol/min. and K value of 15.9 ffiM. These results indicated that isoenzyme in F-, had a higher affinity for its substrate rather than that of ^2 isoenzyme. It was deduced that Mytilus galloprovincialis L. possess ed four isozymic forms of f -D-galactosidase which v/ere con sidered to be responsible for the hydrolysis of ^-D-galac- toside linkages of compounds present both in nutrients and in various tissues of the mollusc.