Partial purification of topoisomerase I from mycobacterium phlei

Amaç: DNA topoizomerazlar DNA'nın replikasyonu sırasında ortaya çıkan süpersarmalın açılmasına aracı olarak birçok hücresel aktiviteyi kontrol ederler. Topoizomeraz inhibitör etkisinin araştırılması, yeni ilaç geliştirilmesinde yaygın olarak kullanılan bir yöntem haline gelmiştir. Bu çalışmanın amacı Mycobacterium tuberculosis ile yakın benzerliği olan Mycobacterium phlei topoizomeraz I'inin saşaştırılarak bazı özelliklerinin incelenmesidir. Yöntem ve Gereç: Topoizomeraz I Mycobacterium phlei'den sonikasyonu takiben DNaz muamelesi, Sephadex G50 kromatografisi ve Heparin Sepharose kromatografisi yöntemleri kullanılarak kısmen saşaştırılmıştır. Bulgular: Enzim % 16.7 verimle, 31.8 kez saşaştırılmıştır. Enzimin molekül ağırlığı 125 kDa olarak tesbit edilmiştir. Enzim aktivitesinin pH 6.0 - 8.5 arasında stabil olduğu, aktivite için ATP ve spermidine gerek duymadığı gözlenmiştir. Ökaryotik topoizomeraz I'in inhibitörü olan kamptotesin tarafından, çalışılan konsantrasyonlarda enzim inhibe edilmemiştir. Sonuç: Patojen olmayan Mycobacterium phlei'den kısmen saşaştırılan enzimin incelenen özelliklerinin Mycobacterium tuberculosis'e benzer olduğu bulunmuştur. Daha ileri saşaştırma basamaklarının ardından elde edilecek enzimin incelenmesi antimikobakteriyel ilaçların gelişimine yarar sağlayabilecektir. Aim: DNA topoisomerases control several cellular activities by catalyzing the relaxation of superhelices, which are produced during the replication of DNA. Investigation of the inhibitory action of the candidate substances on topoisomerase activity is widely used in drug development. The purpose of this study was to purify topoisomerase I from Mycobacterium phlei, which is closely related to Mycobacterium tuberculosis, and investigate some of its properties. Materials and Methods: Topoisomerase I from Mycobacterium phlei was partially purified with the method including homogenization followed by DNase treatment, Sephadex G50 and Heparin Sepharose column chromatography steps. Results: The enzyme was purified 31.8-fold with a yield of 16.7%. Molecular weight of the enzyme was estimated to be 125 kDa. Enzyme activity was found to be stable in the pH range of 6.0 - 8.5. ATP and spermidine were not required for the activity of the enzyme. Camptothecin, which is an inhibitor of eukaryotic topoisomerase I, did not inhibit the enzyme at the concentrations studied. Conclusions: The investigated properties of partially purified topoisomerase I from nonpathogenic strain Mycobacte