D-amino acid dehydrogenase
டி-அமினோ-அமில டீஹைட்ரஜனேஸ் (ஈசி 1.4.99.1) என்பது ஒரு பாக்டீரியா நொதியாகும், இது டி-அமினோ அமிலங்களின் ஆக்சிஜனேற்றத்தை அவற்றின் தொடர்புடைய ஆக்சோ அமிலங்களாக ஊக்குவிக்கிறது. இதில் ஃபிளேவின் மற்றும் ஹீம் அல்லாத இரும்பு ஆகிய இரண்டும் கோஃபாக்டர்களாக உள்ளன. இந்த நொதி மிகவும் பரந்த தனித்துவத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பெரும்பாலான டி-அமினோ அமிலங்களில் செயல்பட முடியும். டி-அமினோ அமிலம் + எச்2ஓ + ஏற்பி <=> ஒரு 2-ஆக்சோ அமிலம் + என்ஹெச்3 + குறைக்கப்பட்ட ஏற்பி இந்த எதிர்வினை டி-அமினோ அமில ஆக்சிடேஸால் ஊக்குவிக்கப்படும் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்வினையிலிருந்து வேறுபட்டது, இது ஆக்ஸிஜனை இரண்டாவது அடி மூலக்கூறாகப் பயன்படுத்துகிறது, ஏனெனில் டீஹைட்ரஜனேஸ் பல வெவ்வேறு சேர்மங்களை எலக்ட்ரான் ஏற்பிகளாகப் பயன்படுத்தலாம், உடலியல் அடி மூலக்கூறு கோஎன்சைம் க்யூ. டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸ் என்பது ஒரு நொதியாகும், இது டி-அமினோ அமிலங்கள் மற்றும் குளுக்கோஸ் டீஹைட்ரஜனேஸை உற்பத்தி செய்ய டி-அமினோ அமிலங்கள் மற்றும் டி-குளுக்கோஸிலிருந்து என்ஏடிபிஹெச்-ஐ ஊக்குவிக்கிறது. இந்த அமினோ அமிலங்களுடன் மட்டுப்படுத்தப்படாத சில டி-லியூசின், டி-ஐசோலூசின் மற்றும் டி-வாலின் ஆகும், அவை அத்தியாவசிய அமினோ அமிலங்களாகும், அவை மனிதர்கள் தங்கள் உணவில் சேர்க்கப்படாததால் ஒருங்கிணைக்க முடியாது. மேலும், டி-அமினோ அமிலங்கள் 2-ஆக்சோ அமிலங்களின் உருவாக்கத்தை ஊக்குவித்து டி-அமினோ அமிலங்களை டிசிஐபி முன்னிலையில் உற்பத்தி செய்கின்றன, இது ஒரு எலக்ட்ரான் ஏற்பியாகும். டி-அமினோ அமிலங்கள் நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள், நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள் மற்றும் பூச்சிக்கொல்லிகள் போன்ற மருந்து தயாரிப்புகளின் கூறுகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை அவற்றின் எல் எனாண்டியோமர்களை விட அதிக சக்திவாய்ந்தவை மட்டுமல்ல, நொதி சீரழிவுக்கு அதிக எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டவை என்றும் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸ் என்சைம்கள் நேரான, கிளைத்த, சுழற்சி அலிபாடிக் மற்றும் நறுமண டி-அமினோ அமிலங்களை உற்பத்தி செய்யும் திறனுடன் பிறழ்வு மூலம் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. கரையக்கூடிய டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸ் டி-அலனைன், டி-அஸ்பாரஜின் மற்றும் டி-அமினோ-என்-பியூட்டிரேட் ஆகியவற்றுடன் அதன் தொடர்பை அதிகரிக்க முனைகிறது. ஈ. கோலியில் கே12டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸ் அதன் அடி மூலக்கூறாக டி-அலனைனுடன் மிகவும் சுறுசுறுப்பாக உள்ளது, ஏனெனில் இந்த அமினோ அமிலம் கார்பன், நைட்ரஜன் மற்றும் ஆற்றலின் ஒரே ஆதாரமாகும். இந்த நொதி pH 8.9 இல் உகந்த முறையில் செயல்படுகிறது மற்றும் 30 mM க்கு சமமான டி-அலனைனுக்கு மைக்கேலிஸ் மாறிலியைக் கொண்டுள்ளது. கிராம்-நெகட்டிவ் ஈ. கோலை பி சவ்வில் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட டிஏடி எல்-அமினோ அமிலங்களை டி-அமினோ அமிலங்களாக மாற்றலாம். கூடுதலாக, டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸ் டை-லிங்க்ட் டீஹைட்ரஜனேஸில் (டை-டி. எச்) பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது 2,6-டைக்ளோரோயின்டோபெனோல் (டி. சி. ஐ. பி) போன்ற செயற்கை சாயங்களை அவற்றின் இயற்கையான எலக்ட்ரான் ஏற்பிகளைப் பயன்படுத்துவதை விட அவற்றின் எலக்ட்ரான் ஏற்பியாகப் பயன்படுத்துகிறது. எலக்ட்ரான்கள் மாற்றப்படும்போது நொதிக்கும் அடி மூலக்கூறுக்கும் இடையிலான எதிர்வினையை இது துரிதப்படுத்தலாம். டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸ் தொகுப்பு எதிர்வினைகளில் பயன்படுத்துவது டி-லியூசின், டி-ஐசோலூசின் மற்றும் டி-வாலின் போன்ற கிளை-சங்கிலி அமினோ அமிலங்களின் தொகுப்பில் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்பதைக் காட்டுகிறது. கொடுக்கப்பட்ட ஆய்வில், ஆராய்ச்சியாளர்களால் டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸை வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்த முடிந்தது, அம்மோனியா முன்னிலையில் 2-ஆக்சோ அமிலங்களின் தொடக்க பொருளிலிருந்து இந்த தயாரிப்புகளின் அதிக அளவை உருவாக்க முடிந்தது. இதற்கான நிலைமைகள் மாறுபட்டிருந்தன, இருப்பினும் சிறந்த முடிவுகள் சுமார் 65 டிகிரி செல்சியஸில் தோன்றின. இந்த எதிர்வினைகளின் மூலம் பெறப்பட்ட அமினோ அமிலங்கள் 99 சதவீதத்திற்கும் அதிகமான எனாண்டியோசெலெக்டிவிட்டி மற்றும் 99 சதவீதத்திற்கும் அதிகமான விளைச்சலை விளைவித்தன. இந்த நொதியின் தன்மையைக் கருத்தில் கொண்டு, கிளை அல்லாத டி-அமினோ அமிலங்களையும், மாற்றியமைக்கப்பட்ட டி-அமினோ அமிலங்களையும் உருவாக்க இதைப் பயன்படுத்தலாம். டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸைப் பெறுதல் ஒரு ஆய்வில், தொகுப்பு எதிர்வினைகளில் டி-அமினோ டீஹைட்ரஜனேஸைப் பயன்படுத்துவதன் நம்பகத்தன்மையை சோதிப்பதற்காக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் பிறழ்ந்த பாக்டீரியாவைப் பயன்படுத்தி நொதியின் வெவ்வேறு விகாரங்களைப் பெற்றனர் மற்றும் உருவாக்கினர். தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட டி-அமினோ டீஹைட்ரஜனேஸை மற்ற டி-அமினோ அமிலங்களுடன் இணைந்து செயல்படுவதற்கு ஐந்து பிறழ்வுகள் மட்டுமே தேவை என்று இந்த ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். 95 சதவீதத்திற்கும் அதிகமான விளைச்சலுடன், பிறழ்வுக்குப் பிறகு பெரும்பாலும் டி-எனாண்டியோமர்களைப் பெறும் திறன் கொண்ட அதன் மிகவும் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட தன்மையைத் தக்க வைத்துக் கொண்டதையும் அவர்கள் கண்டறிந்தனர். டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸின் வெப்ப-நிலையான மாறுபாடு ரோடோதர்மஸ் மரினஸ் ஜேசிஎம்9785 என்ற பாக்டீரியத்தில் கண்டறியப்பட்டது. இந்த மாறுபாடு டிரான்ஸ்-4-ஹைட்ராக்ஸி-எல்-ப்ரோலினின் கேடபாலிசத்தில் ஈடுபட்டுள்ளது. கொடுக்கப்பட்ட ஆய்வுகளிலிருந்து, டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸைப் பெறுவதற்கு ஒருவர் முதலில் கொடுக்கப்பட்ட பாக்டீரியா இனங்களுக்குள் அதை அறிமுகப்படுத்த வேண்டும், அவற்றில் சில முன்பு குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன. பின்னர் அது சாதகமான சூழ்நிலைகளில் சுத்திகரிக்கப்பட வேண்டும். இவை கொடுக்கப்பட்ட ஆராய்ச்சி பரிசோதனையில் பயன்படுத்தப்படும் டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸின் குறிப்பிட்ட இனங்களை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. தவறான நிலைமைகளின் கீழ், புரதம் சிதைக்கப்படலாம். எடுத்துக்காட்டாக, குறிப்பாக ஈ. கோலை மற்றும் பி. எருகினோசாவிலிருந்து வரும் டி-அலனைன் டீஹைட்ரஜனேஸ்கள் 37-42 டிகிரி செல்சியஸ் நிலைமைகளுக்கு உட்படுத்தப்படும்போது அவற்றின் பெரும்பாலான செயல்பாட்டை இழக்கும் என்று கண்டறியப்பட்டது. இதற்குப் பிறகு, தற்போதுள்ள முறைகள் மூலம் பிரிக்கவும் சுத்தப்படுத்தவும் முடியும். செயற்கை டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸ் தற்போதைய முறைகளின் குறைபாடுகள் காரணமாக, இயற்கையாக நிகழும் மூலங்களிலிருந்து என்சைம்களின் அதே டி-அமினோ அமிலங்களை உற்பத்தி செய்யும் திறன் கொண்ட ஒரு செயற்கை நொதியை உருவாக்கும் பணியை ஆராய்ச்சியாளர்கள் தொடங்கியுள்ளனர். யு. தெர்மாஸ்பேரிக்கஸிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட கொடுக்கப்பட்ட மாதிரியில் ஐந்து அமினோ அமிலங்களைச் சேர்ப்பதன் மூலம், அவை வெற்றி பெற்றன. அமினோ அமில வரிசையை மாற்றியமைப்பதன் மூலம், ஆராய்ச்சியாளர்களால் சில எதிர்வினைகள் மற்றும் தயாரிப்புகளை நோக்கிய மூலக்கூறின் தனித்துவத்தை மாற்ற முடிந்தது, சில டி-அமினோ அமில தயாரிப்புகளுக்கு திரையிட செயற்கை டி-அமினோ அமில டீஹைட்ரஜனேஸைப் பயன்படுத்த முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது. ஆக்ஸிஜனேற்ற ஃபாஸ்போரிலேஷன் எலக்ட்ரான் போக்குவரத்து சங்கிலி நுண்ணுயிர் வளர்சிதை மாற்ற குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் பி. ஆர். இ. என். டி. ஏ உள்ளீடு ஈ. சி 1.4.99.1 ஈ. சி 1.4.99.1 செல்லுலார் சுவாச வளர்சிதை மாற்றம் ஈ. சி. 1.4 இல் ஈ. சி 1.4.99.1 ஈ. என். எஸ். ஒய். எம். இ உள்ளீடு