LAKTOPEROKSİDAZ

Laktoperoksidaz, benzamidlerin bir üyesidir.
Laktoperoksidaz, immünoglobulin G'ye (IgG) yüksek afinitesi olan bir bakteri hücre duvarı proteinidir.
Laktoperoksidaz, G grubu streptokok suşlarından izole edilir.

CAS: 9003-99-0
MF:NULL
MW: 0
EINECS: 232-668-6

Eş anlamlılar
Yaban turpu peroksidazı (EIA Sınıfı, Saflaştırılmış); 84 kDa miyeloperoksidaz; 89 kDa miyeloperoksidaz; Tavşanlarda üretilen ANTİ-MİYELOPEROKSİDAZ (N-TERMINAL) antikoru; Miyeloperoksidaz hafif zinciri; Apoperoksidaz; Peroksidaz izoenzimleri Tip XI: Yaban turpu apoenzimi; Tavşanlarda üretilen ANTİ-MİYELOPEROKSİDAZ (MERKEZ) antikoru

Streptococcus sp. kaynaklı laktoperoksidaz, hücrelerde H2O2 homeostazını korumak için kullanılır.
Laktoperoksidaz, ABC Mn2+-permeaz kompleksi (psaBCA) genlerinin düzenlenmesine yardımcı olur.
Laktoperoksidaz, meme, tükürük, gözyaşı ve akciğerler, bronşlar ve burun dahil olmak üzere diğer mukozal bezlerden salgılanan ve bakteri ve viral ajanlara karşı doğal bir ilk savunma hattı görevi gören bir peroksidaz enzimidir.

Laktoperoksidaz, hem peroksidaz enzim ailesinin bir üyesidir.
İnsanlarda Laktoperoksidaz, LPO geni tarafından kodlanır.
Laktoperoksidaz, hidrojen peroksit ile çeşitli inorganik ve birçok organik substratın oksidasyonunu katalize eder.
Laktoperoksidaz, iyodürü hızla, bromürü ise yavaşça okside eder ve haloperoksidaz olarak adlandırılır.
Bir diğer önemli substrat ise psödohalojenür tiyosiyanattır.
Oksitlenen ürünler, influenza virüsünün yok edilmesi de dahil olmak üzere güçlü, spesifik olmayan bakterisidal ve antiviral aktiviteler gösterir.

Laktoperoksidaz, inorganik iyon substratları hidrojen peroksit, DUOX1 ve DUOX2 ve ürünleriyle birlikte laktoperoksidaz sistemi olarak adlandırılır.
Bu nedenle, yeterli iyot sağlandığında LPO, influenza ve SARS-CoV-2 virüsü gibi istilacı bakterilere ve viral ajanlara karşı çok önemli bir savunma olarak kabul edilir.

LPO sistemi, süt ve mukoza salgılarındaki (çoğunlukla endodermal kökenli, emilim ve salgılamada rol oynayan epitel ile kaplı) bakterileri yok ederek doğuştan gelen bağışıklık sisteminde önemli bir rol oynar.
Bu nedenle, laktoperoksidaz sisteminin güçlendirilmesinin terapötik uygulamaları ve gıda ve tüketici sağlık ürünlerindeki bakterilerin kontrolü için uygulamaları olabilir.
Bu sistem DNA'ya güçlü bir şekilde saldırmaz ve mutajenik değildir.
Ancak, belirli koşullar altında LPO sistemi oksidatif strese katkıda bulunabilir, ancak son kanıtlar LPO'nun koruyucu olduğunu göstermektedir. Laktoperoksidaz, östrojenik hormonları oksitleyerek serbest radikal ara maddeleri üretme yeteneği sayesinde meme kanserinin başlamasına katkıda bulunabilir.
Laktoperoksidaz, sütten elde edilen bir enzimdir.

Laktoperoksidaz ayrıca insan vücudunun tükürük ve mukoza sistemlerinde de bulunur ve yüzey mikrobiyal enfeksiyonlarına karşı bir savunma görevi görür.
Süt endüstrisinde, laktoperoksidaz süt ve süt ürünlerindeki zararlı bakterilerin çoğalmasını engellemek için kullanılır.
Cilt bakımında, laktoperoksidazın doğal antimikrobiyal etkisi cildin yüzey florasını (mikrobiyomunu) onarmaya yardımcı olarak daha sağlıklı, daha nemli bir görünüm ve his sağlar ve gözenek fonksiyonlarında iyileşme sağlar.
Laktoperoksidaz, kozmetiklerde kullanıldığında güvenli kabul edilir.

Süt, oldukça besleyici bir besindir ve mükemmel bir enerji, protein, vitamin ve mineral kaynağıdır.

Bununla birlikte, Laktoperoksidaz aynı zamanda mikrobiyal büyüme için ideal bir ortamdır ve taze çiğ süt, işlenmeye ve insan tüketimine uygun olmayacak şekilde kolayca bozulur.
Süt ve süt ürünlerinin raf ömrünü uzatmak için çok sayıda işlem ve soğutma, pastörizasyon, mikrofiltrasyon ve yüksek basınçlı işleme dahil olmak üzere güvenliğini ve kalitesini artırmak için uygulanabilecek giderek artan sayıda teknoloji bulunmaktadır.
Tükürükte bulunan Laktoperoksidaz (LPO), ağız sağlığının korunmasında rol oynayan spesifik olmayan bağışıklık tepkisinin önemli bir unsurudur.
Bu enzimin temel rolü, hidrojen peroksit (H2O2) varlığında tükürük tiyosiyanat iyonlarını (SCN-) oksitleyerek antimikrobiyal aktivite gösteren ürünlere dönüştürmektir.

Laktoperoksidaz Kimyasal Özellikleri
Yoğunluk: 1,37 [20°C'de]
Buhar basıncı: 25°C'de 0,004Pa
Saklama sıcaklığı: -20°C
Çözünürlük H2O: çözünür
Form: toz
Renk: kırmızı-kahverengi
PH: 6,5-7,5 (20°C, H2O'da 10 g/L)
Biyolojik kaynak: insan lökositleri
Suda Çözünürlük: Suda ve fosfat tamponunda çözünür.
Spesifik Aktivite: 200-300 birim/mg katı (pirogallol kullanılarak)
LogP: 20°C'de -1,3
EPA Madde Kayıt Sistemi: Laktoperoksidaz (9003-99-0)

Kullanım Alanları
Laktoperoksidaz, antimikrobiyal aktiviteye sahip bir glikoproteindir ve formülasyon stabilitesini ve ürün raf ömrünü iyileştirmeye yardımcı olmak için stabilize edici bir bileşen olarak kullanılır.
Laktoperoksidaz, sütte doğal olarak bulunur.
Peroksidazlar (EC 1.11.1.x), elektron alıcısı olarak peroksit kullanan çeşitli bir oksidoredüktaz grubudur.
Substrat spektrumları, katalaz tarafından parçalanan hidrojen peroksit (hidrojen-peroksit:hidrojen-peroksit oksidoredüktaz, EC 1.11.1.6), Mn-bağımlı ve lignin peroksidazlar tarafından parçalanan fenolik bileşikler (Mn(II):hidrojen-peroksit oksidoredüktaz, EC 1.11.1.13 ve 1,2-bis (3,4-dimetoksifenil)propan-1,3-diol:hidrojen-peroksit oksidoredüktaz, EC 1.11.1.14) ve DyP tipi peroksidazlar tarafından parçalanan dirençli boyalar (reaktif-mavi-5:hidrojen-peroksit oksidoredüktaz, EC 1.11.1.19) arasında değişmektedir.
Peynir renklendirmesinde kullanılan karotenoidlerin parçalanması için gıdaya doğrudan peroksidaz takviyesi uygulanmıştır.
Renkli peynir üretiminden elde edilen peynir altı suyu, peynir altı suyunun daha fazla kullanılmasını engelleyen turuncu-sarımsı bir renk tonuna sahiptir.
Son zamanlarda, bu tür peynir altı suyu sıvısının ağartılması için DyP tipi bir fungal peroksidaz, MaxiBright (DSM) adı altında ticarileştirilmiştir.
Peroksidazın kofaktör olarak ihtiyaç duyduğu hidrojen peroksidi in situ olarak üretmek için, yardımcı enzimler olarak bir glikoz oksidaz ve bir b-galaktozidaz kullanılmıştır.
Laktoperoksidaz, yaban turpu, luminolün 3-aminoftalata oksidasyonunda kullanılır.
Laktoperoksidaz, özellikle antikorla konjugasyondan sonra western blot'ta spesifik bir proteinin tespitinde, konjugatlarda sıklıkla moleküler bir hedefin varlığını belirlemek için kullanılır.
Ayrıca, laktoperoksidaz insan tümör hücrelerine karşı oldukça reaktiftir.

Laktoperoksidaz etkili bir antimikrobiyal ve antiviral ajandır.
Sonuç olarak, laktoperoksidazın gıda, kozmetik ve oftalmik solüsyonların korunmasında uygulamaları bulunmaktadır.
Ayrıca, laktoperoksidaz diş ve yara tedavisinde de uygulama bulmuştur.
Son olarak, laktoperoksidaz anti-tümör ve antiviral ajan olarak da kullanılabilir.
Laktoperoksidaz, radyoaktif iyot ile birlikte membran yüzeylerini seçici olarak etiketlemek için kullanılmıştır.

Süt Ürünleri
Laktoperoksidaz etkili bir antimikrobiyal ajandır ve süt ve süt ürünlerindeki bakteriyel mikroflorayı azaltmada antibakteriyel ajan olarak kullanılır.
Laktoperoksidaz sisteminin hidrojen peroksit ve tiyosiyanat ilavesiyle aktivasyonu, buzdolabında saklanan çiğ sütün raf ömrünü uzatır.
Laktoperoksidaz oldukça ısıya dayanıklıdır ve sütün aşırı pastörizasyonunun bir göstergesi olarak kullanılır.

Ağız Bakımı
Bir laktoperoksidaz sisteminin diş eti iltihabı ve paradentozis tedavisinde uygun olduğu iddia edilmektedir. Laktoperoksidaz, ağız bakterilerini ve dolayısıyla bu bakterilerin ürettiği asidi azaltmak için diş macunu veya gargaralarda kullanılmıştır.

Kozmetikler
Laktoperoksidaz, glikoz, glikoz oksidaz (GOD), iyodür ve tiyosiyanat kombinasyonunun kozmetiklerin korunmasında etkili olduğu iddia edilmektedir.

Kanser
Glikoz oksidaz ve laktoperoksidaz antikor konjugatlarının in vitro tümör hücrelerini öldürmede etkili olduğu bulunmuştur.
Ayrıca, laktoperoksidaza maruz kalan makrofajlar kanser hücrelerini öldürmek üzere uyarılır.
Laktoperoksidaz eksikliği olan nakavt fareler sağlıksızlaşır ve tümörler geliştirir.

Biyolojik Fonksiyonlar
Peroksidazlar bitkilerde, hayvanlarda ve mikroorganizmalarda yaygın olarak bulunur ve hücreleri oksidatif stresin etkilerine ve H2O2'den kaynaklanan hücre hasarına karşı korurlar.
Peroksidazlar (EC numarası 1.11.1.x), H2O2 kullanarak çeşitli inorganik ve organik substratların oksidasyonunu katalize ettiği bilinen geniş bir oksidoredüktaz ailesini temsil eder.
H2O2'nin bozunması için ortak bir katalitik mekanizmaya sahiptirler; üç farklı adımdan oluşan iki elektronlu bir oksidasyon-redüksiyon.
Toksinlerin parçalanması, ağır metal detoksifikasyonu ve hormon düzenlenmesi gibi biyolojik süreçlerde rol oynarlar.
Ayrıca, çeşitli endüstrilerde, klinik biyokimyada, enzim immünolojik analizlerinde, endüstriyel atıklardan peroksitlerin uzaklaştırılmasında ve çeşitli aromatik kimyasalların sentezinde katalizör olarak kullanılırlar.

İşlev
Laktoperoksidaz, çeşitli alıcı moleküllerin hidrojen peroksit (H2O2) oksidasyonunu katalize eder:

indirgenmiş alıcı + H2O2 → oksitlenmiş alıcı + H2O
Spesifik örnekler şunlardır:

tiyosiyanat (SCN−) → hipotiyosiyanit (OSCN−)
iyodür (I−) → hipoiyodit (IO−)
bromür (Br−) → hipobromit (BrO−)
Koşullara bağlı olarak, SCN− veya I− ile dönüşümler kabaca benzerdir.
Br− ile dönüşüm, diğer iki anyondan yaklaşık 10−4 kat daha küçüktür.
Memelilerde hidrojen peroksit kaynağı, NADPH'yi oksitleyerek dioksijeni H2O2'ye indirgeyen duox1 veya duox2 enzimlerinden biridir. Laboratuvarda hidrojen peroksitin (H2O2) kaynağı genellikle glikozun, tükürükte de gerçekleşen glikoz oksidaz (EC 1.1.3.4) enzimi varlığında oksijenle reaksiyonudur.
Glikoz ise, tükürük enzimi amiloglukozidaz (EC 3.2.1.3) varlığında nişastadan oluşabilir.

Bu nispeten kısa ömürlü oksitlenmiş ara ürünler güçlü bakterisidal etkilere sahiptir, bu nedenle laktoperoksidaz, laktoperoksidaz ekspresyonu gösteren dokulardaki antimikrobiyal savunma sisteminin bir parçasıdır.
Laktoperoksidaz sistemi, çeşitli aerobik ve belirli anaerobik mikroorganizmaları öldürmede etkilidir. Araştırma (1984): "Laktoperoksidaz-tiyosiyanat-hidrojen peroksit karışımlarının bakteriler üzerindeki etkisi deneysel koşullara bağlıdır. Bakteriler, aerobik koşullar altında besin agarında laktoperoksidaz-tiyosiyanat-hidrojen peroksite maruz bırakıldıktan sonra kültüre alınırsa üremeyebilirler, ancak anaerobik koşullar altında kanlı agarda kolayca ürerler."
Antimikrobiyal kapasitesiyle laktoperoksidaz, laktoferrin ve lizozim ile sinerjik olarak etki ediyor gibi görünmektedir.

Yapı
Laktoperoksidazın yapısı esas olarak alfa helikslerden ve iki kısa antiparalel beta zincirinden oluşur.
Laktoperoksidaz, miyeloperoksidaz (MPO), eozinofil peroksidaz (EPO), tiroid peroksidaz (TPO) ve prostaglandin H sentaz (PGHS) gibi enzimleri de içeren memeli enzim ailesinden hem peroksidaz ailesine aittir.
Hem kofaktörü proteinin merkezine yakın bir yerde kovalent olarak bağlanır.