Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Галактикозидазы - это ферменты (гликозидные гидролазы), которые катализируют гидролиз галактозидов в моносахариды. Галактитозиды могут быть классифицированы как альфа- или бета-соединения. Если галактозид классифицируется как альфа- галактозид, фермент называется альфа- галактозидазой и отвечает за катализатор гидролиза субстратов, содержащих α- галактозидные остатки, такие как гликосфинголипиды или гликопротеины. С другой стороны, если это бета-галактозид, он называется бета-галактозидазой и отвечает за расщепление дисахаридной лактозы на ее моносахаридные компоненты, глюкозу и галактозу. Оба сорта галактозидазы классифицируются под номером ЕС 3.2.1. Две рекомбинантные формы альфа- галактозидазы называются агалсидазой альфа (INN) и агалсидазой бета (INN). Отсутствие активности альфа- галактозидазы в лейкоцитах связано с болезнью Фабри. Галактитозидазы используются в различных целях, включая производство пребиотиков, биосинтез трансгалактозилированных продуктов и удаление лактозы. В-галактиозидаза образует основу оперона лака z в бактериях, который может использоваться для контроля экспрессии генов.
Galactosidases are enzymes (glycoside hydrolases) that catalyze the hydrolysis of galactosides into monosaccharides. Galactosides can be classified as either alpha or beta. If the galactoside is classified as an alpha galactoside, the enzyme is called alpha galactosidase, and is responsible for catalyzing the hydrolysis of substrates that contain α galactosidic residues, such as glycosphingolipids or glycoproteins. On the other hand, if it is a beta galactoside, it is called beta galactosidase, and is responsible for breaking down the disaccharide lactose into its monosaccharide components, glucose and galactose Both varieties of galactosidase are categorized under the EC number 3.2.1. Two recombinant forms of alpha galactosidase are called agalsidase alfa (INN) and agalsidase beta (INN). Lack of alpha galactosidase activity in leukocytes has been linked to Fabry Disease. Galactosidases have a variety of uses, including the production of prebiotics, the biosynthesis of transgalactosylated products, and the removal of lactose. B galactosidase forms the basis of lac z operon in bacteria which can be used to control gene expression.
Применение
В-галактиозидазу можно использовать для отслеживания эффективности бактериальной трансформации с помощью рекомбинантной плазмиды в процессе, называемом "Сине-белым цветовым скринингом". В-галактиоцидаза состоит из 4 идентичных полипептидных цепей, т. е. она имеет 4 идентичных подединицы. Когда B-галактиоцидаза разделяется на 2 фрагмента, она имеет уникальное свойство восстановления ферментативной активности при воссоединении неактивных фрагментов. В процессе, называемом альфа-комплементацией, один из фрагментов (омега) кодируется частью гена лакоопера, который находится в хромосоме бактерии, в то время как другой фрагмент (альфа) кодируется другой частью гена, который находится в плазмиде. Только когда оба фрагмента гена экспрессируются, образуются как омега, так и альфа-фрагменты. Когда оба фрагмента присутствуют, они объединяются, чтобы восстановить активность B-галактиоцидазы. Однако, поместив целевой ген в локусе, ответственном за кодирование альфа-фрагмента, можно отследить присутствие желаемого гена в плазмиде. Когда присутствует целевой ген, альфа-фрагмент генов будет неактивным, и альфа-фрагмент не будет произведен. В этом случае B-галактозидаза не будет активна. Когда целевой ген не обнаружен в векторе, альфа-фрагментный ген будет активен, производя альфа-фрагмент и позволяя B-галактиоцидазе приобретать свою активность. Для отслеживания активности B-галактозидазы используется бесцветный аналог лактозы, X gal. Гидролиз X галь в результате действия B-галактиозидазы приводит к образованию галактикозы, соединения синего цвета. Поэтому, когда бактерии трансформируются с помощью рекомбинантной плазмиды, B-галактиозидаза неактивна, и колонии выглядят белыми, но когда бактерии трансформируются с помощью оригинальной плазмиды, не имеющей целевого гена, B-галактиозидаза активна, и колонии выглядят синими.
B galactosidase can be used to track the efficiency of bacterial transformation with a recombinant plasmid in a process called Blue/White Color Screening. B galactosidase is made up of 4 identical polypeptide chains, i. e. it has 4 identical subunits. When B galactosidase is separated into 2 fragments, it has the unique property of regaining enzymatic activity upon the rejoining of the inactive fragments. In the process called alpha complementation, one of the fragments (omega) is encoded by a part of a gene of the lac operon that is found in the chromosome of the bacteria, while the other fragment (alpha) is encoded by the other part of the gene that is found in the plasmid. It is only when both parts of the gene are being expressed that both the omega and alpha fragments are produced. When both fragments are present they would come together to restore the activity of B galactosidase. However, by placing the target gene within the locus responsible for encoding the alpha fragment, one can track the presence of the desired gene in the plasmid. When the target gene is present, the alpha fragment gene would be inactive and the alpha fragment won't be produced. In that case B galactosidase will not be active. When the target gene is not found in the vector, the alpha fragment gene would be active, producing the alpha fragment and allowing for B galactosidase to gain its activity. To trace the activity of B galactosidase a colorless analog of lactose is used, X gal. The hydrolysis of X gal by B galactosidase produces galactose, a blue colored compound. Therefore, when the bacteria is transformed with the recombinant plasmid B galactosidase is inactive and the colonies appear white, but when bacteria are transformed with the original plasmid, lacking the target gene, B galactosidase is active and the colonies appear blue.