Metanol dehidrogenase

Metanol dehidrogenase (MDH, EC 1.1.99.8) merupakan suatu protein quinon yang berperan dalam metabolisme senyawa berkarbon tunggal.Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. Prot Exp and Pur 46:316-320. Dengan adanya enzim ini, senyawa berkarbon tunggal akan diubah menjadi senyawa formaldehida yang masuk ke dalam siklus metabolisme lanjutan.Christoserdova L, Laukel M, Portais JC, Vorholt JA, Lindstorm ME. 2004. Multiple formate dehydrogenase enzymes in the facultative methylotroph Methylobacterium extorquens AM1 are dispensable for growth on methanol. J Bacteriol 186:22-28. Proses inilah yang menjadi kunci dari produksi energi bagi pertumbuhan dan perkembangan bakteri metilotrof.Anthony C. 1986. Bacterial oxidation of methane and methanol. Adv Microb Physiol 27:113-120. Pada bakteri fakultatif metilotrof, konsentrasi enzim metanol dehidrogenase di dalam selnya dapat mencapai 10-15%.Machlin SM, Hanson R. 1988. Nucleotide sequence and transcriptional start site of the Methylobacterium organophilum XX methanol dehydrogenase structural gene. J Bacteriol 170(10):4739-4747. Konsentrasi enzim ini pun meningkat dengan adanya penambahan senyawa metilamina sebagai sumber karbon tambahannya. Pengukuran konsentrasi enzim (total protein) dapat menggunakan metode Bradford.Bradford MM. 1976. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein–dye binding. Anal Biochem 72:248–254.

Enzim metanol dehidrogenase memiliki struktur α2β2 tetramer, di mana subunit α memiliki ukuran 66 kDa, sedangkan subunit β hanya 8,5 kDa.Anthony C, Williams P. 2003. The structure and mechanism of methanol dehydrogenase. Biochim Biophys Acta 1647:18–23. Di dalam setiap subunit α terdapat molekul koenzim yang terikat secara nonkovalen. Molekul ini dikenal dengan istilah pyrroloquinoline quinone (PQQ, 4,5-dihydro-4,5-dioxo-1H-pyrrolo[2,3-f]quinoline-2,7,9-tricarboxylic acid). Di samping itu juga terdapat ion kalsium (Ca2+) yang berperan sebagai kofaktor bagi enzim ini. Senyawa PQQ dan ion kalsium ini terletak pada sisi aktif enzim dan berperan penting dalam mengaktivasi kerja enzim. Untuk memproduksi enzim metanol dehidrogenase setidaknya dibutuhkan 26 gen yang terlibat, di antaranya terdapat gen yang mengkodekan struktur polipeptida, sitokrom cL, dan gen untuk mensintesis senyawa PQQ.Davagnino J, Springer AL, Lidstorm ME. 1998. An RNA polymerase preparation from Methylobacterium extorquens AM1 capable of transcribing from a methylotrophic promoter. Microbiol 44:177-182.

 Referensi 

Kategori:Enzim