Partial Purification and Characterization of Minor Form of Phosphofructokinase from the Host Fraction of Chickpea(Cicer arietinum L. cv. Amethyst) Nodules

병아리콩(Cicer arietinum L. cv. Amethyst) 근류내의 플라스티드 포스포프룩토오스 키나아제의 분리 및 특성

The minor form of phosphofructokinase (EC 2.7.1.11; PFK), which was suggested to be of plastid origin from the host fraction of chickpea nodules, was isolated as a small protein with apparent molecular mass near 220 kDa and purified to a high degree. SDS-PAGE and western blot indicated that the enzyme was made up of a homotetrameric structure (55 kDa). The enzyme had sharp pH profiles with maximal activities at pH 8 and displayed Michaelis-Menten kinetics with respect to Fru-6-P and nucleoside triphosphate substrate at the pH optimum (pH 8) and at pH 7. MgATP was the most effective phosphoryl donor. Phosphoenolpyruvate was a potent inhibitor of minor PFK activity, and the enzyme was also strongly inhibited by 3-phosphoglycerate, 2-phosphoglycerate, and to a lesser extent, PPi. Minor PFK was weakly activated by KCl, NaCl and Pi, and was inhibitory at high concentration of KCl and Pi.

병아리콩 근류의 호스트부분에서 플라스티드에 존재하는 것으로 추정되는 포스포프룩토오스 키나아제(EC 2.7.1.11; PFK)을 순수분리 정제하고, 정제된 단백질 분자량이 220 kDa인 비당단백질(N-linked)이다. SDS-PAGE와 Western blot의 결과는 정제된 효소가 4개의 55 kDa subunit로 이루어져 있음을 지적하고 있다. 이 효소는 pH 8에서 최적활성으로 날카로운 곡선을 나타내고 있으며, 최적 pH 8과 생리적으로 비슷한 pH 7에서 Fru-6-P 및 nucleoside triphosphate 기질에 Michaelis-Menten kinetics을 나타냈다. MgATP가 뉴크레오 삼인산중에 가장 효율적인 인산기 공여체로서 나타냈다. 포스포엔롤피루베이트는 마이너 형태의 PFK 활성에 가장 강력한 억제자이며, 또한 이 효소는 3-포스포글리세레이트와 2-포스포글리세레이트에 의해 강하게 억제된다. 마이너 형태의 PFK는 KCl, NaCl등 Pi에 의해 약하게 활성이 증진되지만, 높은 농도에서는 억제자로서 작용한다.