Purifikasi dan Karakterisasi Enzim DPEase dari Escherichia coli Rekombinan (BL21 (DE3) pET Gen dpe)

Abstract

Background and Objective: D-Psicoce obtained the results of conversion with the help of the enzyme DPEase (D-Psicose 3-Epimerase). The DPEase enzyme from Agrobacterium tumefaciens is more efficient and has a high activity in D-fructose. The dpe gene has been successfully cloned to Escherichia coli BL21 (DE3) pET-21b dpe but the enzyme. The intent of this study was to purify and assign of DPEase enzyme by recombinant E.coli . Materials and Methods: The enzyme was clarify by affinity chromatography, and then characterized following pH, temperature, co-factor parameters and analysis of molecular weight proteins by SDS-PAGE. Results: Through purification, the purified DPEase activity was increased 1,01 times than crude and with 84,2% of yield. The DPEase had an the maximum temperature is 40°C and pH is 8.5. The presence of Mg²+, Mo²+, Cu²+, Ca²+ and Zn²+ inhibited the activity of the enzyme while of Co²+, Mn²+, Fe²+, Ni²+ enhanced. Estimation of molecular weight through SDS-PAGE revealed that DPEase wass 32 kDa. Conclusion: Purified DPease enzymes show clear bands that demonstrate successful purification using affinity chromatography dan the use of Fe²+ metal ions as cofactors in the DPEase enzyme has potential in the food industry.

Latar Belakang dan Tujuan: D-Psicoce memperoleh hasil konversi dengan bantuan enzim DPEase (D-Psicose 3-Epimerase). Enzim DPEase dari Agrobacterium tumefaciens lebih efisien dan memiliki aktivitas tinggi dalam D-fruktosa. Gen dpe telah berhasil dikloning ke Escherichia coli BL21 (DE3) pET-21b dpe tetapi enzim belum dimurnikan dan belum diketahui karakterisasinya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memurnikan dan mengkarakterisasi enzim DPEase oleh E.coli rekombinan. Bahan dan Metode: Enzim DPEase dimurnikan dengan kromatografi afinitas, dan kemudian dikarakterisasi mengikuti pH, suhu, ion logam dan analisis protein berat molekul menggunakan SDS-PAGE. Hasil: Melalui pemurnian, aktivitas DPEase yang dimurnikan meningkat 1,01 kali dari crude enzim dengan hasil kemurnian 84,2%. DPEase memiliki suhu maksimum 40°C dan pH 8,5. Kehadiran Mg² +, Mo² +, Cu² +, Ca² + dan Zn² + menghambat aktivitas enzim sementara Co² +, Mn² +, Fe² +, Ni² + meningkatkan aktivitas enzim DPEase. Estimasi berat molekul melalui SDS-PAGE mengungkapkan bahwa DPEase memiliki berat 32 kDa. Kesimpulan: Enzim DPEase yang dimurnikan menunjukkan pita yang jelas yang menunjukkan pemurnian yang sukses menggunakan afinitas kromatografi dan penggunaan ion logam Fe²+ sebagai kofaktor dalam enzim DPEase memiliki potensi dalam industri makanan.