Biochimie & Biochimie Analytique

Abstrait

Purification et caractérisation de la méthionine gamma lyase-désaminase (Mgld) de l'organisme pathogène buccal Porphyromonas gingivalis

David Morcos1, Brad J Schmier, Arun Malhotra et Venkatachalam KV 

Porphyromonas gingivalis est une bactérie pathogène buccale qui provoque l'halitose (mauvaise haleine) et la parodontite chez l'homme. L'halitose se manifeste en raison de composés soufrés volatils tels que le méthylthiol, générés par la dégradation de la méthionine par la méthionine gamma lyase-désaminase (Mgld). Dans ce rapport, nous avons cloné et exprimé Porphyromonas gingivalis mgld à l'aide d'un système d'expression bactérien, et l' enzyme homotétramérique purifiée a été caractérisée par un nouveau test isotopique utilisant la L-[1-14C]-méthionine comme substrat. Mgld est une L-méthionine CS lyasedeaminase dépendante du PLP qui clive la liaison gamma-carbone-soufre de la L-méthionine en méthylthiol et forme le produit global désaminé α-cétobutyrate. Français Nous avons constaté que le 3H-L-2-aminobutyrate exogène n'est pas désaminé en 3H-α-cétobutyrate dans des conditions d'excès d'enzyme, ce qui favorise un transfert efficace des intermédiaires liés pendant le catabolisme de la L-méthionine. La réaction globale pour former l'α-cétobutyrate à partir de la L-méthionine présente un Km de 1,0 mM, un Vmax de 5,27 μmol min-1 mg-1 et un kcat/Km monomérique de 3729,3 M-1 s-1. Le Mgld présente une activité optimale au-dessus de pH 8 et dans une plage de températures de 37°-50°C. Plusieurs composés ont été testés pour l'inhibition du Mgld. Le produit naturel DL-Propargylglycine se distingue comme l'inhibiteur de Mgld le plus efficace et peut donc être utile pour le contrôle de l'halitose. Le Mgld n'a presque aucune activité sur la N-formylméthionine, confirmant la nécessité d'un α-amino-azote libre sur le substrat pour former une base de Schiff avec l'enzyme.