स्रोत
लाइपेस पशुओं, पौधों और सूक्ष्मजीवों में व्यापक रूप से पाया जाता है। जिन पौधों में अधिक लाइपेस होता है, वे तेल की फसलों के बीज हैं, जैसे अरंडी के बीज और रेपसीड। जब तेल के बीज अंकुरित होते हैं, तो लाइपेस अन्य एंजाइमों के साथ मिलकर तेल और वसा के अपघटन को उत्प्रेरित करने के लिए शर्करा का उत्पादन कर सकता है, जिससे बीजों को जड़ लेने की क्षमता मिलती है। अंकुरण के लिए आवश्यक पोषक तत्व और ऊर्जा; उच्च जानवरों के अग्न्याशय और वसा ऊतक में पशु शरीर में अधिक लाइपेस होता है। आंतों के रस में लाइपेस की एक छोटी मात्रा होती है, जिसका उपयोग अग्नाशयी लाइपेस द्वारा वसा के पाचन की कमी को पूरा करने के लिए किया जाता है। मांसाहारी जानवरों में गैस्ट्रिक जूस में थोड़ी मात्रा में ब्यूटिरिनेज होता है। जानवरों में, विभिन्न प्रकार के लाइपेस पाचन, अवशोषण, वसा पुनर्निर्माण और लिपोप्रोटीन चयापचय जैसी प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं; बैक्टीरिया, कवक और खमीर में लाइपेस अधिक प्रचुर मात्रा में होते हैं (पांडे एट अल।)। चूंकि सूक्ष्मजीव कई प्रकार के होते हैं, वे जल्दी से प्रजनन करते हैं और आनुवंशिक भिन्नता के लिए प्रवण होते हैं, उनके पास जानवरों और पौधों की तुलना में व्यापक पीएच रेंज, तापमान रेंज और सब्सट्रेट विशिष्टता होती है, और सूक्ष्मजीवों से प्राप्त लिपेस आम तौर पर बाह्य कोशिकीय एंजाइम स्रावित होते हैं। मुख्य किण्वन सूक्ष्मजीव एस्परगिलस नाइजर, कैंडिडा आदि हैं। यह औद्योगिक बड़े पैमाने पर उत्पादन और उच्च शुद्धता वाले नमूने प्राप्त करने के लिए उपयुक्त है। इसलिए, माइक्रोबियल लाइपेस औद्योगिक लाइपेस का एक महत्वपूर्ण स्रोत है। आम तौर पर, विभिन्न स्रोतों से लाइपेस के गुण अलग-अलग होते हैं और सैद्धांतिक शोध में भी इसका बहुत महत्व है।
प्रकृति
लाइपेस एक प्रकार का एंजाइम है जिसमें कई तरह की उत्प्रेरक क्षमताएँ होती हैं। यह हाइड्रोलिसिस, अल्कोहलिसिस, एस्टरीफिकेशन, ट्रांसएस्टरीफिकेशन और ट्राइसिलग्लिसराइड्स और अन्य जल-अघुलनशील एस्टर के रिवर्स संश्लेषण को उत्प्रेरित कर सकता है। इसके अलावा, यह अन्य एंजाइम गतिविधियों को भी प्रदर्शित करता है, जैसे कि फॉस्फोलिपेज़, लाइसोफॉस्फोलिपेज़, कोलेस्ट्रॉल एस्टरेज, एसाइलपेप्टाइड हाइड्रॉलेज़ गतिविधि, आदि (हारा; श्मिड)। लाइपेस की विभिन्न गतिविधियाँ प्रतिक्रिया प्रणाली की विशेषताओं पर निर्भर करती हैं, जैसे कि तेल-पानी के इंटरफेस पर एस्टर हाइड्रोलिसिस को बढ़ावा देना, जबकि कार्बनिक चरण में एंजाइमेटिक संश्लेषण और ट्रांसएस्टरीफिकेशन प्राप्त किया जा सकता है।
लाइपेस के गुणों पर शोध में मुख्य रूप से इष्टतम तापमान और पीएच, तापमान और पीएच स्थिरता, सब्सट्रेट विशिष्टता आदि जैसे पहलू शामिल हैं। आज तक, बड़ी संख्या में माइक्रोबियल लाइपेस को अलग किया गया है, शुद्ध किया गया है, और उनके गुणों का अध्ययन किया गया है, और वे आणविक भार, इष्टतम पीएच, इष्टतम तापमान, पीएच और थर्मल स्थिरता, आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु और अन्य जैव रासायनिक गुणों में भिन्न हैं (वीररागवन एट अल।)। सामान्य तौर पर, माइक्रोबियल लाइपेस में जानवरों और पौधों के लाइपेस की तुलना में व्यापक ऑपरेटिंग पीएच और ऑपरेटिंग तापमान रेंज, उच्च स्थिरता और गतिविधि होती है, और ये सब्सट्रेट के लिए विशिष्ट होते हैं (श्मिड एट अल।; काज़लौस्कस एट अल।)।
लाइपेस की उत्प्रेरक विशेषता यह है कि इसकी उत्प्रेरक गतिविधि तेल-पानी के इंटरफेस पर सबसे अधिक होती है। सारदा और डेसनेलव ने 1958 की शुरुआत में इस घटना की खोज की थी। पानी में घुलनशील एंजाइम पानी में अघुलनशील सब्सट्रेट पर कार्य करते हैं, और प्रतिक्रिया दो पूरी तरह से अलग चरणों के इंटरफेस पर होती है जो एक दूसरे से अलग होते हैं। यह एक विशेषता है जो लाइपेस को एस्टरेज से अलग करती है। एस्टरेज (ई सी 3.1.1.1) का सब्सट्रेट पानी में घुलनशील है, और इसका इष्टतम सब्सट्रेट शॉर्ट-चेन फैटी एसिड (सी 8 से कम या बराबर) से बने एस्टर हैं।
लाइपेस महत्वपूर्ण औद्योगिक एंजाइम तैयारियों में से एक है। यह लिपोलिसिस, ट्रांसएस्टरीफिकेशन, एस्टर संश्लेषण और अन्य प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित कर सकता है, और इसका व्यापक रूप से तेल प्रसंस्करण, भोजन, दवा, दैनिक रसायन और अन्य उद्योगों में उपयोग किया जाता है। विभिन्न स्रोतों से प्राप्त लाइपेस में अलग-अलग उत्प्रेरक विशेषताएँ और उत्प्रेरक गतिविधियाँ होती हैं। उनमें से, कार्बनिक चरण संश्लेषण के लिए ट्रांसएस्टरीफिकेशन या एस्टरीफिकेशन कार्यों के साथ लाइपेस का बड़े पैमाने पर उत्पादन ठीक रसायनों और चिरल यौगिकों के एंजाइमेटिक संश्लेषण के लिए बहुत महत्व रखता है।
लाइपेस एक विशेष एस्टर बॉन्ड हाइड्रोलेस है जो ट्राइग्लिसराइड्स के एस्टर बॉन्ड पर कार्य करके ट्राइग्लिसराइड्स को डाइग्लिसराइड्स, मोनोग्लिसराइड्स, ग्लिसरॉल और फैटी एसिड में विघटित कर देता है।
एंजाइम एक सक्रिय प्रोटीन है। इसलिए, प्रोटीन गतिविधि को प्रभावित करने वाले सभी कारक एंजाइम गतिविधि को प्रभावित करते हैं। सब्सट्रेट के साथ परस्पर क्रिया करने वाले एंजाइम की गतिविधि कई कारकों से प्रभावित होती है जैसे तापमान, पीएच मान, एंजाइम समाधान सांद्रता, सब्सट्रेट सांद्रता, एंजाइम उत्प्रेरक या अवरोधक, आदि।
लाइपेस सूक्ष्मजीवों में व्यापक रूप से वितरित होता है, और इसके उत्पादक बैक्टीरिया मुख्य रूप से मोल्ड और बैक्टीरिया होते हैं। ट्राइग्लिसराइड प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त विभिन्न स्रोतों से 33 प्रकाशित लिपेस हैं, जिनमें से 18 मोल्ड से और 7 बैक्टीरिया से हैं।
लाइपेस ग्लिसराइड्स (तेल, वसा) को हाइड्रोलाइज कर सकता है और विभिन्न चरणों में फैटी एसिड, डाइग्लिसराइड्स, मोनोग्लिसराइड्स और ग्लिसरॉल जारी कर सकता है। हाइड्रोलिसिस द्वारा उत्पन्न फैटी एसिड को एक मानक क्षार समाधान के साथ अनुमापन किया जा सकता है, और अनुमापन मूल्य एंजाइम गतिविधि का प्रतिनिधित्व करता है।
लाइपेस उत्प्रेरक तंत्र
लाइपेस में तेल-जल इंटरफेस के लिए एक आत्मीयता होती है और यह तेल-जल इंटरफेस पर उच्च दर पर जल-अघुलनशील लिपिड पदार्थों के हाइड्रोलिसिस को उत्प्रेरित कर सकता है; लाइपेस प्रणाली के हाइड्रोफिलिक-हाइड्रोफोबिक इंटरफेस परत पर कार्य करता है, जो एक विशेषता के रूप में एस्टरस से भी भिन्न है।
विभिन्न स्रोतों से प्राप्त लिपेस में अमीनो एसिड अनुक्रमों में बहुत अंतर हो सकता है, लेकिन उनकी तृतीयक संरचना बहुत समान होती है। लिपेस के सक्रिय साइट अवशेष सेरीन, एस्पार्टिक एसिड और हिस्टिडीन से बने होते हैं, और वे सेरीन प्रोटीज वर्ग से संबंधित होते हैं। लिपेस का उत्प्रेरक स्थल अणु में दबा हुआ होता है, और इसकी सतह अपेक्षाकृत हाइड्रोफोबिक अमीनो एसिड अवशेषों (जिसे "ढक्कन" के रूप में भी जाना जाता है) द्वारा निर्मित एक सर्पिल कैप जैसी संरचना द्वारा ढकी होती है, जो ट्रिपलेट उत्प्रेरक साइट की रक्षा करती है। "ढक्कन" में -हेलिक्स की उभयचर प्रकृति तेल-पानी इंटरफेस पर सब्सट्रेट के लिए लिपेस की बंधन क्षमता को प्रभावित करेगी, और इसकी कमजोर उभयचरता लिपेस गतिविधि में कमी लाएगी। "ढक्कन" की बाहरी सतह अपेक्षाकृत हाइड्रोफिलिक है, जबकि आंतरिक, सामने की सतह अपेक्षाकृत हाइड्रोफोबिक है। लाइपेस और तेल-पानी इंटरफेस के बीच संबंध के कारण, "ढक्कन" खुलता है और सक्रिय साइट उजागर होती है, जो सब्सट्रेट की लाइपेस से बंधन क्षमता को बढ़ाती है। सब्सट्रेट आसानी से हाइड्रोफोबिक चैनल में प्रवेश कर सकता है और एंजाइम-सब्सट्रेट कॉम्प्लेक्स बनाने के लिए सक्रिय साइट के साथ जुड़ सकता है। इंटरफेसियल सक्रियण घटना उत्प्रेरक साइट के पास हाइड्रोफोबिसिटी को बढ़ा सकती है, जिससे -हेलिक्स को फिर से उन्मुख किया जा सकता है, जिससे उत्प्रेरक साइट उजागर हो जाती है; इंटरफेस की उपस्थिति एंजाइम को एक अपूर्ण हाइड्रेशन परत बनाने की अनुमति भी दे सकती है, जो हाइड्रोफोबिक सब्सट्रेट के एलिफैटिक गठन के लिए फायदेमंद है। एंजाइम अणु की सतह पर साइड चेन मुड़ जाती हैं, जिससे एंजाइम कटैलिसीस को आगे बढ़ाना आसान हो जाता है।
यदि आप अधिक जानना चाहते हैं, तो कृपया संपर्क करेंsales@sxytbio.com,हमसे ऑनलाइन संपर्क करने के लिए यहां क्लिक करें
