گلوکز اکسیداز
گلوکز اکسیداز (GOx یا GOD) که همچنین به عنوان نوتاتین نیز شناخته میشود (شماره EC 1.1.3.4) یک اکسیدوردوکتاز است که اکسیداسیون گلوکز به هیدروژن پراکسید و گلوکونو دلتا-لاکتون را کاتالیز میکند. این آنزیم توسط گونههای خاصی از قارچها و حشرات تولید میشود و در صورت وجود اکسیژن و گلوکز فعالیت آنتیبیوتیک را نشان میدهد.[۲]
گلوکز اکسیداز برای تعیین گلوکز آزاد در مایعات بدن، در مواد اولیه گیاهی و در صنایع غذایی بهطور گستردهای استفاده میشود. همچنین در زیفناوری کاربردهای زیادی دارد، بهطور معمول سنجش آنزیمی برای بیوشیمی از جمله حسگرهای زیستی در نانوفناوری.[۳] اولین بار توسط Detlev مولر در سال ۱۹۲۸ از Aspergillus niger جدا شد.[۴]
کارکرد[ویرایش]
گلوکز اکسیداز در چندین گونه قارچ و حشره سنتز میشود و در آنجا برای تولید پراکسید هیدروژن استفاده میشود که به نوبه خود باکتریها را از بین میبرد.[۲]
ساختار[ویرایش]
GOx یک پروتئین دیمر است که ساختار سه بعدی آن روشن شدهاست. آنزیم مانند بسیاری از پروتئینهایی که خارج از سلولها عمل میکنند، با زنجیرههای کربوهیدرات پوشانده شدهاست.
سازوکار[ویرایش]
در pH 7، گلوکز به صورت همی استال حلقوی به صورت ۶۳٫۶٪ β-D-glucopyranose و ۳۶٫۴٪ α-D-glucopyranose وجود دارد، نسبت فرم خطی و فورانوز ناچیز است. گلوکز اکسیداز بهطور خاص به β-D-گلوکوپیرانوز متصل میشود و بر روی α-D-گلوکز عمل نمیکند. این ماده قادر به اکسید کردن کلیه گلوکز در محلول است زیرا تعادل بین آنومرهای α و β هنگامی که در واکنش مصرف میشود به سمت سمت β هدایت میشود.
کاربرد[ویرایش]
پایش گلوکز[ویرایش]
گلوکز اکسیداز بهطور گستردهای به همراه واکنش پراکسیداز که تجسم روش رنگ تشکیل H 2 O 2، برای تعیین گلوکز آزاد در سرم یا پلاسمای خون است، با استفاده از روشهای طیفسنجی دستی یا با روشهای خودکار، و حتی نقطه سنجش سریع استفاده میشود.[۵]
حفظ غذا[ویرایش]
در تولید، از GOx به دلیل اثرات اکسیدکننده به عنوان افزودنی استفاده میشود: باعث میشود خمیر قویتر در نانوایی جایگزین شود، اکسیدانهایی مانند برومات جایگزین شود.[۶] این ماده همچنین به عنوان نگهدارنده غذا برای کمک به از بین بردن اکسیژن و گلوکز از مواد غذایی در هنگام بستهبندی مانند پودر تخم مرغ خشک استفاده میشود تا از قهوه ای شدن ناخواسته و طعم نامطلوب جلوگیری کند.[۷]
درمان زخم[ویرایش]
محصولات مراقبت از زخم، مانند "Flaminal Hydro" از یک هیدروژل آلژینات حاوی گلوکز اکسیداز و سایر اجزا به عنوان یک ماده اکسیداسیون استفاده میکنند.
کارآزمایی بالینی[ویرایش]
اسپری بینی که گلوکز اکسیداز را با گلوکز مخلوط میکند ، در سال ۲۰۱۶ کارآزمایی بالینی را برای پیشگیری و درمان سرماخوردگیانجام دادهاست.[۸][۹][۱۰]
جستارهای وابسته[ویرایش]
منابع[ویرایش]
- ↑ پیدیبی 1gpe; Goodsell D (May 2006). "Molecule of the Month: Glucose Oxidase". RCSB Protein Data Bank. doi:10.2210/rcsb_pdb/mom_2006_5. Archived from the original on 19 اكتبر 2015. Retrieved 8 January 2021.
{{cite web}}
: Check date values in:|archive-date=
(help) - ↑ ۲٫۰ ۲٫۱ Wong CM, Wong KH, Chen XD (Apr 2008). "Glucose oxidase: natural occurrence, function, properties and industrial applications". Applied Microbiology and Biotechnology. 78 (6). doi:10.1007/s00253-008-1407-4. PMID 18330562.
- ↑ Ghoshdastider U, Xu R, Trzaskowski B, Mlynarczyk K, Miszta P, Viswanathan S, Renugopalakrishnan V, Filipek S (2015). "Molecular Effects of Encapsulation of Glucose Oxidase Dimer by Graphene". RSC Advances. 5: 13570–8. doi:10.1039/C4RA16852F.
- ↑ "Detlev Müller discovers glucose oxidase". Tacomed.com. Archived from the original on 18 April 2018. Retrieved 13 June 2017.
- ↑ J ulio Raba J, Mottola HA (1995). "Glucose Oxidase as an Analytical Reagent" (PDF). Critical Reviews in Analytical Chemistry. 25 (1): 1–42. doi:10.1080/10408349508050556. Archived from the original (PDF) on 10 January 2021. Retrieved 8 January 2021.
- ↑ Wong CM, Wong KH, Chen XD (April 2008). "Glucose oxidase: natural occurrence, function, properties and industrial applications". Applied Microbiology and Biotechnology. 78 (6): 927–38. doi:10.1007/s00253-008-1407-4. PMID 18330562.
- ↑ Dubey MK, Zehra A, Aamir M, Meena M, Ahirwal L, Singh S, et al. (2017). "Improvement Strategies, Cost Effective Production, and Potential Applications of Fungal Glucose Oxidase (GOD): Current Updates". Frontiers in Microbiology. 8: 1032. doi:10.3389/fmicb.2017.01032. PMC 5468390. PMID 28659876.
- ↑ ClinicalTrials.gov NCT01883427 Nasal Spray With Glucose Oxidase Preventing Common Cold in Pre-school Children
- ↑ ClinicalTrials.gov NCT01883440 Glucose Oxidase as Treatment Against Common Cold
- ↑ ClinicalTrials.gov NCT01883453 A Nasal Spray With Glucose Oxidase as a Treatment of Common Cold
پیوند به بیرون[ویرایش]
- "گلوکز اکسیداز: آنزیمی بسیار مورد استفاده و بسیار دوست داشتنی در حسگرهای زیستی" در دانشگاه پیزلی
- Glucose Oxidase در سرعنوانهای موضوعی پزشکی (MeSH) در کتابخانهٔ ملی پزشکی ایالات متحدهٔ آمریکا Glucose Oxidase در سرعنوانهای موضوعی پزشکی (MeSH) در کتابخانهٔ ملی پزشکی ایالات متحدهٔ آمریکا