Purification and characterization of TPx from archeabacteria, Halococcus agglomeratus

고염 원시박테리아(Halococcus agglomeratus)에 존재하는 TPx 분리 및 생화학적 특성연구

A thiol-specific antioxidant protein (TSA or TPx) was purified from Halophilic archeabacteria Halococcus agglomeratus, by DEAE-Cellulose, Phnyl, sepharose, Sephadex G-75, Sephacryl S-100, Sephacryl S-200, and Q-Wepharose FF. This protein exhibited the preventeive effect against the inactivation of glutamine synthehase (GS) activity was support by a thiol-reducing equicalent such as dithiothreitol. TPx activity was maximal at NaCl concentration above 500mM. The molecular mass of the protein was determinated to be 22-kDa by SDS-PAGE. The TPx purified from Halococcus agglomeratus seems to be similar to other TPx family, except for the salt requirement for the maximal antioxidant activity.

고염에서 자라는 원시 박테리아인 Halococcus agglomeratus에서 Thiol-specific antioxidant 활성을 보이는 분자량이 22-kDa인 향산화 단백질을 순수 분리 정제하여 향산화 활성의 특성을 조사하였다. 그 결과 진핵 세포의 Thiol-specific antioxidant protein (TSA of TPx)과 유사한 활성을 갖는 것을 확인 할 수 있었다. 정제된 Thiol-specific antioxidant protein 은 환원제로 thiol 성분을 갖는 비효소적 금속 촉매 산화계( $Fe^{3+}$, $O^2$, DTT 또는 2-mercatoethanol : thiol- MCO system)에 의하여 Glutamine Synthetase (GS)의 불활성화를 방어하고 Ascorbate 같은 nonthiol 성환원제를 갖는 금속 촉매 산화계 ( $Fe^{3+}$, $O^2$, Ascorbatenol: nonthiol- MCO system)에 의해서는 GS의 불활성화를 방어하지 못하였다. 이것은 환원형 thiol성분이 항산화 단백질의 항산화 활성에 전자 공여체로 요구되어 지기 때문이라고 판단된다. 이 단백질은 다른 TPx와는 다르게 100%의 활성을 나타내려면 NaCl의 농도가 500mM이상이 되어야 한다. 이상의 결과는 원시 박테리아에도 TPx가 존재하여 활성 산소종을 제거하는 생화학적 역할을 수행함을 시사하고 있다.