En detaljert studie av en human kitinase med hensyn på nedbrytning av kitin

En doktoravhandling beskriver i detalj hvordan det humane enzymet kitotriosidase bryter ned løselige og uløselige karbohydrater. Dette er viktig kunnskap for bioteknologisk industri og for økt forståelse av immunsystemet.

En detaljert studie av en human kitinase med hensyn på nedbrytning av kitin

Line Wilhelmsen Stockinger disputerer 9. oktober 2015 for graden ph.d. ved NMBU – Norges miljø- og biovitenskapelige universitet med avhandlingen “A study of human chitinases with respect to the importance of surface exposed aromatic residue and carbohydrate-binding modules in substrate degradation and role in inflammations”.

Naturen er avhengig av en kontinuerlig nedbrytning av karbohydrater. Flere enzymer arbeider synergistisk i denne nedbrytningsprosessen for en mest mulig effektiv nedbrytning. Etter cellulose er kitin det karbohydratet som det er mest naturlig forekomst av. Hos menneske er det funnet to enzymer som bryter ned kitin, men disse arbeider ikke synergistisk. De har derimot ulike egenskaper ut i fra hvor i kroppen de opererer. Det er derfor av interesse å studere hvordan disse enzymene bryter ned vanskelig nedbrytbare polysakkarider, både med hensyn på kjemi og biologi. Dette er kunnskap som kan benyttes i bioteknologisk industri og som også er viktig for å forstå hvordan immunsystemet fungerer.

Kitin er en viktig strukturell komponent hos skalldyr, insekter og sopp, og finnes også i celleveggen hos enkelte sopper, alger og parasitter. Til tross for at kitin årlig produseres i enorme mengder, akkumulerer det ikke i naturen. Dette skyldes en klasse enzymer som effektivt bryter ned kitin. Disse enzymene kalles kitinaser. Humane kitinaser er også involvert i immunsystemet og i nedbrytning av kitin-holdige organismer som kan forårsake sykdom.

I doktorgradsarbeidet sitt har Linn W. Stockinger jobbet med humane enzymer som er knyttet til nedbrytning av kitin. Formålet med oppgaven har vært å studere de enzymatiske mekanismene til en av de humane kitinasene, human kitotriosidase (HCHT) for å tilegne seg kunnskap om mekanismene bak nedbrytning av polysakkarider. I tillegg har hun studert kitinaser og kitinaseliknende proteiner i en spesifikk inflammasjon (betennelse) i en musemodell for å øke kunnskapen om hvilken rolle kitinaser hos pattedyr (mammalske kitinaser) spiller i immunsystemet.

Stockinger har undersøkt grunnleggende faktorer som er viktige for de katalytiske mekanismene i human kitotriosidase og beskriver i detalj hvordan enzymet bryter ned løselige og uløselige polysakkarider. Hun har også vist at enzymet er avhengig av en karbohydratbindende modul (CBM) som bidrar til at kitin brytes ned både raskere og mer effektivt enn om den fjernes fra enzymet.

Published 30. september 2015 - 14:23 - Updated 2. juli 2018 - 10:12