Specifická aktivita a její význam pro izolaci bílkovin

Specifická aktivita je termín používaný k měření rychlosti reakce enzymu se substrátem.

Specifická enzymová aktivita (krátkodobá specifická aktivita) je mírou čistoty enzymů a udává se v jednotkách / mg . Hodnota se stává větší, jelikož enzymatický přípravek se stává čistější, protože množství proteinu (mg) je typicky méně, ale rychlost reakce zůstává stejná (nebo se může zvýšit kvůli snížené interferenci nebo odstranění inhibitorů).

Specifická aktivita: Měřicí kinetika enzymů

Jako trochu pozadí jsou enzymy proteiny, které působí jako katalyzátory při snižování množství aktivační energie pro vznik reakce. Aktivační energie je energie, která je zapotřebí k tomu, aby reakce "začaly", protože mnohé reakce se neobjevují velmi rychle (nebo se vůbec vyskytují), pokud jsou termodynamicky možné.

Enzymy katalyzují specifické reakce v konkrétním místě (známé jako aktivní místo), kde se reaktanty váží a reagují na produkci těchto produktů. Substráty mají aktivní stránky, které jsou specifické pouze pro ně, takže na stejném místě neváže ani nereaguje žádná jiná látka. Stejně jako zámek a klíč, každý enzym katalyzuje pouze jednu specifickou reakci (s některými výjimkami).

Specifická aktivita se používá při metodách izolace bílkovin, které indikují procentuální čištění. Je důležité znát tuto jednotku při nákupu enzymů, které přesně ukazují, kolik čistého enzymu získáte.

Při měření kinetiky enzymu (rychlost reakce enzymu se substrátem - nebo povrchem) je specifická aktivita definována jako množství substrátu, který konvertuje enzym (reakce katalyzovaná) mg proteinu v enzymovém přípravku za jednotku času.

Příklad specifické aktivity by byl:

Specifická aktivita izolovaného enzymu byla měřena při 150 umol / min / mg proteinu před čištěním a 800 μmol / min / mg po purifikaci.

• Specifická aktivita je důležitým ukazatelem čistoty enzymu. Různé šarže čistého enzymu by měly mít stejné hodnoty a dokonce ředění enzymového roztoku mnohokrát bude mít identické hodnoty specifické aktivity, i když budou existovat různé hodnoty enzymové aktivity. Je to proto, že při výpočtu specifické aktivity jsou čitatel (jednotky / ml) a jmenovatel (mg / ml) ovlivněny stejně.

Specifická aktivita se velmi liší od aktivity, ale výpočet specifické aktivity je stále závislá na hodnotě aktivity. To znamená, že uvedená hodnota specifické aktivity bude také záviset na definici jednotky enzymu.

Šarže enzymů, které mají nižší než očekávanou specifickou hodnotu aktivity, mohou obsahovat molekuly enzymů, které se změnily nebo smísily s nečistotami.

Faktory ovlivňující enzymovou aktivitu

Je možné, že jeden enzym může mít různé naměřené hodnoty aktivity, měřené v různých laboratořích (tj. Skutečné rozdíly v měřené aktivitě, ne zjevné rozdíly způsobené použitím různých definic jednotek).

Způsob, jakým se test provádí (způsob testování pro stanovení čistoty enzymů), ovlivní vykazované hodnoty aktivity. Například enzymy jsou obecně aktivnější mezi teplotami 37 stupňů Celsia ve srovnání s teplotami 20 stupňů Celsia, takže pokud se stanovení provádí při 21 stupních Celsia, hodnoty se budou lišit od testů prováděných při teplotě 32 stupňů Celsia (typicky , testy se provádějí při teplotě mezi 20-37 ° C).

Definice enzymové jednotky by byla tedy lépe vyjádřena takto: 1 jednotka (U) je množství enzymu, které katalyzuje reakci 1 nmol substrátu za minutu za standardních podmínek.