لیزوزیم (EC3.2.1.17) مورامی داز یا N-استیل مورئین گلیکان هیدرولاز نیز نامیده می شود. در سال 1922، باکتری شناس انگلیسی A. Fleming کشف کرد که آنزیمی در بزاق و اشک انسان وجود دارد که دیواره سلولی باکتری را حل می کند. به دلیل اثر باکتریولیتیک آن، لیزوزیم نامیده شد. از آن زمان تاکنون، لیزوزیم در بافت ها و ترشحات مختلف انسان و حیوانات و همچنین در برخی از گیاهان و میکروارگانیسم ها یافت شده است. با عمیق تر شدن تحقیقات، مشخص شد که لیزوزیم نه تنها دیواره سلولی باکتری را حل می کند، بلکه روی دیواره سلولی قارچ نیز اثر می گذارد و مکانیسم آن بیشتر درک می شود. در سالهای اخیر، مردم از لیزوزیم برای درمان پزشکی، نگهداری مواد غذایی، دامپروری و مهندسی زیستی با توجه به ویژگیهای باکتریولیتیک آن استفاده کردهاند که ارزش کاربردی خاصی دارد.
1. انواع لیزوزیم
لیزوزیم را می توان با توجه به میکروارگانیسم های مختلف به دو دسته لیزوزیم دیواره سلولی باکتری و لیزوزیم دیواره سلولی قارچی تقسیم کرد. دو نوع لیزوزیم در دیواره سلولی باکتری وجود دارد، یکی لیزوزیم دیواره سلولی است که روی پیوند گلیکوزیدی -1، و دیگری لیزوزیم دیواره سلولی است که روی "دم" پپتیدی و قسمت آمیدی اثر میکند. لیزوزیم دیواره سلولی قارچی شامل لیزوزیم دیواره سلولی مخمر و لیزوزیم دیواره سلولی کپک است.
لیزوزیم به طور گسترده در طبیعت توزیع شده است و می تواند در بافت ها و ترشحات انسان و همچنین در بافت های حیوانی یافت شود و بیشترین مقدار آن در سفیده تخم مرغ است. همچنین در سایر بافت های گیاهی و سلول های میکروبی وجود دارد. طبق منابع مختلف، ماهیت و مکانیسم عمل آن کمی متفاوت است.
1.1 لیزوزیم سفیده تخم مرغ
لیزوزیم سفیده تخم مرغ 3.4 تا 3.5 درصد از کل پروتئین سفیده تخم مرغ را تشکیل می دهد. به عنوان یک نماینده معمولی لیزوزیم، در حال حاضر هدف اصلی تحقیقاتی و یکی از واضح ترین لیزوزیم ها است. از 18 نوع 129 باقیمانده اسید آمینه، با 4 پیوند SS، وزن مولکولی 14 000، نقطه ایزوالکتریک 11.1، دمای بهینه 50 درجه و مقدار pH بهینه 6-7 تشکیل شده است. خواص شیمیایی آن بسیار پایدار است و زمانی که مقدار pH به شدت از 1.2 به 11.3 تغییر کند، ساختار آن ثابت می ماند. همچنین هنگامی که در معرض گرما قرار می گیرد بسیار پایدار است و هنگامی که در pH 4 تا 7 و 100 درجه به مدت 1 دقیقه درمان شود، فعالیت خود را از دست نمی دهد. این یک پروتئین قلیایی پایدار است، اما در شرایط قلیایی پایداری حرارتی ضعیفی دارد.
لیزوزیم از سفیده تخم مرغ سایر پرندگان مانند بلدرچین، مرغ هندی و بوقلمون نیز جدا و خالص شده است و فعالیت آن بسیار شبیه لیزوزیم سفیده تخم مرغ بوده و از 129 اسید آمینه نیز تشکیل شده است. اگرچه ترتیب چیدمان متفاوت است، اما آرایش اسیدهای آمینه قسمت های فعال اساساً یکسان است.
1.2 لیزوزیم انسان و پستانداران
لیزوزیم انسانی در ترشحاتی مانند اشک، بزاق، مخاط بینی و شیر و همچنین غدد لنفاوی، گلبولهای سفید خون، کبد، کلیه و بافتهای لنفاوی وجود دارد. 1 میلیلیتر اشک حاوی 7 میلیگرم لیزوزیم و 1 میلیلیتر شیر حاوی 0.1 تا 0.5 میلیگرم است. لیزوزیم انسانی از 130 باقیمانده اسید آمینه، با 4 پیوند SS و وزن مولکولی 14 600 تشکیل شده است. فعالیت باکتریولیتیک آن سه برابر بیشتر از لیزوزیم سفیده تخم مرغ است.
برای لیزوزیم پستانداران، لیزوزیم از شیر گاو، خوک، گربه، خرگوش، میمون، اسب، گوسفند و سایر حیوانات جدا شده است. خواص شیمیایی آن شبیه به لیزوزیم انسانی است، اما ساختار آن مشخص نیست، و فعالیت باکتریولیتیک آن به مراتب کمتر از لیزوزیم انسانی حدود 3 000 برابر است. Ceng Lin (1999) از روش پلیت آگار برای تعیین محتوای لیزوزیم در آغوز خرگوش استفاده کرد. نتایج نشان داد که میزان لیزوزیم در آغوز (7.{3}}.01) میکروگرم در میلیلیتر و در شیر معمولی (32/5{6}}) میکروگرم در میلیلیتر بود. مکانیسم عمل لیزوزیم انسان و پستاندار مانند لیزوزیم سفیده تخم مرغ است.
1.3 لیزوزیم گیاهی
در حال حاضر، لیزوزیم از پاپایا، انجیر، شلغم، جو و سایر گیاهان جدا شده است و وزن مولکولی آن حدود 24 000~{1}} است. فعالیت باکتریولیتیک لیزوزیم گیاهی نسبت به Micrococcus lysocladium بیش از 1/3 لیزوزیم سفیده تخم مرغ نیست، اما فعالیت تجزیه آن به کیتین کلوئیدی 10 برابر لیزوزیم سفیده تخم مرغ است. Zhou Zewen (1994) لیزوزیم را از کلم چینی جدا کرد. نتایج نشان داد که فعالیت خاص لیزوزیم 3 414 بود. 6U/mg، و چندگانه تصفیه 197.4 بود. لیزوزیم در کلم چینی در طیف وسیعی از دما و pH فعال است، دمای مطلوب 60 درجه و مقدار pH مطلوب 5.8 است. گائو شیانگ یانگ (1997) اثر باکتریواستاتیک لیزوزیم تربچه را بر روی سه باکتری گرم مثبت و پروتئوس، اشریشیا کلی، سالمونلا تیفی موریوم، پاستورلا مولتوسیدا، سالمونلا پولوروم، آئروژن ها و پنج قارچ به نامهای ساکارومایسس موکورزوژیلوس، ساکارومایسس موکورزوژیلوس، نیو، راسیوسپروسیوس، را مطالعه کرد. و پنی سیلیوم در عین حال، اثر باکتریواستاتیک لیزوزیم تربچه بر شش باکتری بیماریزای گیاهی مانند پوسیدگی نرم کلم، زخم مرکبات، پژمردگی باکتریایی گوجه فرنگی، بیماری راه راه برنج، سوختگی باکتریایی برنج و پژمردگی باکتریایی تنباکو نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که لیزوزیم تربچه اثرات ضد باکتریایی متفاوتی بر روی سویه های فوق دارد.
1.4 لیزوزیم تولید شده توسط میکروارگانیسم ها
در حال حاضر، لیزوزیم تولید شده توسط میکروارگانیسم ها را می توان به هفت دسته تقسیم کرد: ① اندو-N-استیل هگزوزامینیداز، که همان لیزوزیم سفیده تخم مرغ است و پیوندهای گلیکوزیدی -1 را در پپتیدوگلیکان دیواره سلولی باکتری تخریب می کند. (2) آمیداز، که پیوند N-استیل مورامیک اسید -L-آلانین را بین NAM و پپتید "دم" در پپتیدوگلیکان دیواره سلولی باکتری قطع می کند. ③ اندوپپتیداز پیوند پپتیدی را در "دم" و "پل" پپتید می شکند. ④ -1،3، -1،6 گلوکاناز و ماناناز، که دیواره سلولی سلول های مخمر را تجزیه می کنند. ⑤ کیتوزاناز، همراه با گلوکاناز، می تواند کپک و مخمر را تجزیه کند. ⑥ ماناناز فسفات، که همراه با گلوکوماناز عمل می کند، می تواند پروتوپلاسم را تجزیه کند. ⑦ آنزیم کیتوزان عمدتاً موکور و ریزوپوس را تجزیه می کند.
1.5 لیزوزیم تولید شده توسط فاژ
آنزیم یک آنزیم خاص است که توسط عفونت فاژ القا می شود، اما در سلول های میزبان غیر آلوده وجود ندارد.
اطلاعات این مقاله از اینترنت می آید و به عنوان مشاوره درمانی یا مشاوره سرمایه گذاری استفاده نمی شود. اگر این مقاله بر حقوق و منافع شما تأثیر می گذارد یا به این محصول علاقه مند است، لطفاً به موقع با ما تماس بگیرید تا بتوانیم به شما کمک کنیم.