Undersøgelser af antifryseproteiner fra Zoarces viviparus - herunder populationsdifferentiering, termisk hysterese, oprensning samt strukturbestemmelse

Christian Nyrop Albers & Morten Bjørn-Mortensen

Studenteropgave: Semesterprojekt

Abstrakt

Der er i ålekvabben Zoarces viviparus tidligere fundet en række antifryseproteiner (AFP’er), men strukturen af proteinerne er ikke kendt. Størrelsen og en delvis sekventering af proteinet ZV4 antydede, at det er et Type III AFP. I projektet blev der oprenset en række AFP’er, fra to distinkte populationer indfanget i Roskilde Fjord og Isefjorden, ved hjælp af en tredelt oprensningsproces. Ved optælling af ryghvirvler blev det verificeret, at populationerne er distinkte. Den termiske hysterese og AFP-sammensætningen i prøver fra de to populationer var dog stort set ens. En fuldkommen sekventering af en lang række af AFP’erne fra Z. viviparus førte til en tilordning af tre af sekvenserne til specifikke proteiner fra oprensningen. Der blev i alt oprenset ni proteiner med antifryseaktivitet. Sekvensen ZV14-0.3 kunne tilordnes det tidligere beskrevne ZV4 ud fra retentionstider og dettes delsekvens. Der blev udført 1D- og 2D-1H NMR på ZV14-0.3. I 1D-eksperimenterne observeredes det, at proteinet havde ca. 30 uudvekslede amider og var temperaturstabilt mellem 5-25°C. 2D-eksperimenterne blev brugt til at tilordne de observerede signaler til specifikke aminosyrer. Det var ved hjælp af TOCSY- og NOESY-eksperimenter muligt at identificere kemiske skift fra 37 ud af 66 aminosyrer. En egentlig tredimensionel struktur af proteinet kunne ikke bestemmes. Grundet en stor lighed i udvekslingsmønstret for amiderne, aminosyresekvensen, kemiske skift og NOE-koblinger mellem amider og α-protoner i β-sheets, anses det dog for sandsynligt, at ZV14-0.3 har en struktur meget lig det tidligere undersøgte Type III AFP rQAE m1.1.

UddannelserMiljøbiologi, (Bachelor/kandidatuddannelse) KandidatKemi, (Bachelor/kandidatuddannelse) Kandidat
SprogDansk
Udgivelsesdato1 jun. 2005
VejlederePoul Erik Hansen

Emneord

  • Populationsdifferentiering
  • Zoarces viviparus
  • Proteinoprensning
  • NMR
  • Termisk Hysterese
  • Antifryseprotein
  • Nationalpark Skjoldungernes Land