Purification and Characterization of Angiotensin Converting Enzyme ((ace, E.c. 3.4.15.1) From Sheep Lung by Afinity Chromatography Method

Abstract

Anjiotensin konverting enzim (ACE; EC 3.4.15.1), renin-anjiotensin sisteminin düzenlenmesiyle kan basıncının korunmasına yardımcı olan bir dipeptidil karboksipeptidaz enzimidir. ACE, inaktif dekapeptid anjiotensin I'i, etkili bir vazokonstriktör olan aktif bir oktapeptit anjiotensin II'ye dönüştürür ve böylece kan basıncını düzenler. Aynı zamanda bu enzim; kinin-kallikrein sistemindeki vazodilatör bradikininini inaktive eder. Hipertansiyon; inme, koroner kalp hastalığı, ateroskleroz ve kalp yetmezliği gibi kardiyovasküler hastalıklar için en önemli risk faktörlerinden biridir. Bu nedenle son yıllarda ACE enzimine ilgi artmış ve bu enzimle ilgili çalışmalar çoğalmıştır. Hipertansiyon ACE enziminin inhibisyonu ile tedavi edilebilir. Enzim inhibisyonu çalışabilmek için saf enzim ile çalışmak çok daha doğru sonuçlar verir. Bu çalışmada ACE, koyun akciğerinden homojenizasyon ve santrifüj basamaklarından sonra afinite kromatografisi yöntemi ile tek basamakta saflaştırılmıştır ve karakterize edilmiştir. Enzimin saflaştırma oranı 6405 kat ve spesifik aktivite 16871 EU/mg protein olarak hesaplanmıştır. ACE enziminin saflığı ve molekül ağırlığı SDS-PAGE ile belirlenmiştir. SDS-PAGE ile ACE enziminin 60 kDa ve 70 kDa molekül ağırlığında iki alt birime sahip olduğu bulunmuştur. Saflaştırılan ACE enziminin optimum sıcaklık ve optimum pH değerleri belirlenmiştir. Saf ACE için optimum sıcaklık ve optimum pH değerleri sırasıyla 40 oC ve 7.4'dür.

Angiotensin converting enzyme (ACE; EC 3.4.15.1) is a dipeptidyl carboxypeptidase enzyme that helps maintain blood pressure by regulation of the renin-angiotensin system. ACE converts the inactive decapeptide angiotensin I into an active octapeptide angiotensin II, which is an effective vasoconstrictor, thereby regulating blood pressure. At the same time, ACE inactivates the vasodilator bradykinin in the kinin-kallikrein system. Hypertension is one of the most important risk factors for cardiovascular diseases such as stroke, coronary heart disease, atherosclerosis and heart failure. For this reason, interest in ACE enzyme has increased in recent years and studies on this enzyme have increased. Hypertension can be treated by inhibition of the ACE enzyme. Working with pure enzyme gives much more accurate results in order to work on enzyme inhibition. In this study, ACE was purified and characterized in one step by affinity chromatography method after homogenization and centrifugation steps from sheep lungs. The purification rate of the enzyme was 6405-fold and the specific activity was calculated to be 16871 EU/mg protein. The purity and molecular weight of the ACE enzyme was determined by SDS-PAGE. Optimum temperature and optimum pH values of the purified ACE enzyme were determined. Optimum temperature and optimum pH values for pure ACE were found as 40 oC and 7.4, respectively.