Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

ILHAMUDDIN 20508045 FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2008.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "ILHAMUDDIN 20508045 FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2008."— Transcript presentasi:

1 ILHAMUDDIN FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2008

2 Penamaan 3-4 Mekanisme Reaksi 5-8 Pengendalian Reaksi 9 Isolasi, Purifikasi, & Karakterisasi Cara Penentuan Aktivitas 14 Makna Biomedis Enzim Alanin Transaminase

3 EC 2.1 Transfer 1 karbon EC 2.2 Transfer aldehid/keton EC 2.3 Transfer acyl EC 2.4 Transfer glikosil EC 2.5 Transfer alkil/aril/metil EC 2.6 Transfer nitrogen EC 2.7 Transfer fosfor EC 2.8 Transfer sulfur EC 2.9 Transfer selenium EC Transaminase EC Amidinotransferase EC Oximinotransferase. EC Transfer gugus nitrogen lainnya EC Aspartat transaminase EC Alanin transaminase EC Sistein transaminase. EC amino - 4deoksikorismat sintase EC ALANIN TRANSAMINASE 2: Kelas transferase (transfer gugus tertentu) 6: subkelas (transfer gugus nitrogen) 1: subsubkelas (transfer gugus amin) 2: urutan Sinonim: Alanin Aminotransferase (AlaAT/AAT/ALAT), Serum Glutamat Piruvat Transaminase (SGPT/GPT), alanin alfaketoglutarat aminotransferase, alanin piruvat aminotransferase, piruvat transaminase, piruvat glutamat transaminase, dll Kelas Enzim NC -IUBMB E C 1. Oksidoreduktase E C 2. Transferase E C 3. Hidrolase E C 4. Liase E C 5. Isomerase E C 6. Ligase Penamaan Enzim ALT

4 Enzim Plasma Fungsional Enzim Plasma Nonfungsional -Enzim Plasma Nonfungsional Sekretori seperti amilase dan lipase -Enzim Plasma Nonfungsional Intraseluler Sejati seperti,, aspartat transaminase, atau laktat dehidrogenase alanin transaminase Penamaan Enzim ALT

5 Nama sistematik: L-Alanin:2-oxoglutarat aminotransferase. Ko-Enzim: Piridoksal posfat (Vitamin B 6 ) Substrat: L-alanin dan 2-oxoglutarat Produk: Piruvat dan L-glutamat Mekanisme kinetik: ping-pong bi bi mechanism Mekanisme Reaksi Enzim ALT

6

7

8 GlutamatPiruvatα Ketoglutarat Alanin R 1 -CH(NH 3 + )-COO - ALT—PL-P ALT—PL-MR 2 -CO-COO - R 1 -CO-COO - R 2 -CH(NH 3 + )-COO - Mekanisme Reaksi Enzim ALT L-Asam amino 1α Asam Keto 2L-Asam amino 2α Asam Keto 1 ProdukSubstrat Enzim

9 Pada manusia: Vigabatrin Strukturnya analog dengan GABA dan obat antiepilepsi Inhibisi +80% aktivitas enzim dengan konsentrasi 1 mM secara invitro Inhibisi 30—40% aktivitas enzim setelah pemberian 1—2 jam. Pada Chlamydomonas reinhardtii (Lain-Guelbenzu et al., 1991) menunjukkan substrat tidak berperan sebagai inhibitor. Pada Sus scrofa: D-alanin kompetitif vs L-alanin Pada Oryctolagus cuniculus: 2-oxoglutarat inhibisi pada pH netral, tidak pada pH 8,8 PENGENDALIAN REAKSI ENZIM ALT INHIBITOR AKTIVATOR Pada akar barley: - Keadaan hipoksia dapat menginduksi ALT. - Analisis RNA blot pada jaringan akar  peningkatan 4-fold band single Ala AT2 mRNA setelah 12—24 jam stress hipoksik. - Konsentrasi protein AlaAT2 meningkat sepola dengan aktivitas AlaAT. (Muench dan Good, 1994). Pada organisme Hordeum vulgare: Peningkatan 1,5 fold aktivitas enzim didapatkan pada kondisi hipoksia.

10 Isolasi, purifikasi dan karakterisasi ALT telah dilakukan pada berbagai organisme. Tipe reaksi, kode sekuens, ko-faktor/ko-enzim, nilai Km dan Ki, inhibitor dan aktivator, turnover number, pH/temperatur pada keadaan optimum/stabil, sumber jaringan, lokasi dalam sel, berat molekul, jumlah asam amino, jumlah subunit, dan informasi lainnya pada berbagai organisme dapat dilihat pada The Comprehensive Enzyme Information System, BRENDA.The Comprehensive Enzyme Information System, BRENDA. Isolasi, purifikasi dan karakterisasi ALT telah dilakukan pada berbagai organisme. Tipe reaksi, kode sekuens, ko-faktor/ko-enzim, nilai Km dan Ki, inhibitor dan aktivator, turnover number, pH/temperatur pada keadaan optimum/stabil, sumber jaringan, lokasi dalam sel, berat molekul, jumlah asam amino, jumlah subunit, dan informasi lainnya pada berbagai organisme dapat dilihat pada The Comprehensive Enzyme Information System, BRENDA.The Comprehensive Enzyme Information System, BRENDA. ISOLASI, PURIFIKASI, DAN KARAKTERISASI ENZIM ALT

11 Ekstraksi sel Archaeon pyrococcus furiosus hipertermofilik dengan kromatografi multistep: Massa molekul 93,5 kDa (berdasarkan gel filtration) Terdiri atas dua subunit yang identik, 46 kDa (sodium dodecyl sulfate- polyacrylamide gel elektroforesis dan sekuensi gen). Memiliki spesifisitas terhadap substrat yang luas dibandingkan dengan sel eukariot, yaitu alanin, glutamate, aspartat yang aktivitasnya signifikan dengan 2-oxoglutarat atau piruvat sebagai akseptor amin. Aktivitasnya optimal pada pH 6,5—7,8 dan suhu 95 0 C. Sekuens asam amino N-terminal yang dipurifikasi telah ditentukan dan digunakan untuk identifikasi gen encoding enzim ini (aat) dalam genome database P. furiosus. Gen ini juga diekspresikan pada E. coli, enzim rekombinannya telah dipurifikasi. pH, temperatur, berat molekul, dan parameter kinetik dari rekombinannya tak dapat dibedakan dengan enzim native. Nilai k cat /Km untuk bentuk alanin dan piruvat adalah 41 dan 33 s -1 mM -1. Analisis Northern mengidentifikasi satu transkrip 1,2-kb untuk gen aat. Ekspresi gen ini, juga gen gdh (encoding glutamate dehidrogenase), diinduksi oleh piruvat. (Ward et al., 2000) ISOLASI, PURIFIKASI, DAN KARAKTERISASI ENZIM ALT

12 Gambaran enzim ALT pada hati tikus selama masa puasa: Suatu glikoprotein dengan massa molekul lebih rendah, yaitu 17,7 kD Titik isoelektrik 4,2 glutamine sebagai residu N-terminalnya. Spesifisitas substrat lebih kecil dengan nilai Km untuk alanin 0,51 mM dan untuk 2-oxoglutarat 0,12 mM. Dari studi spektroskopi dan inhibisi menunjukkan keterlibatan piridoksal fosfat dan gugus –SH bebas dalam proses katalisis. Piridoksal fosfat mengaktifasi enzim dengan nilai Km 0,057. (M. Vedavathi et al., 2006) ISOLASI, PURIFIKASI, DAN KARAKTERISASI ENZIM ALT

13 Pada manusia: Ditemukan dua bentuk isoenzim, tetapi hanya satu gen yang telah dikloning (gpt). Yang RZ et al. (2002) mengkloning homolog gpt (dinamai gpt2) dan berhubungan dengan ALT2. Gen gpt2 mengkode 3,9 kb mRNA, terdiri dari 12 exon, sekitar 50 kb genom, dan terletak di kromosom 16q12.1. ALAT1 memiliki 496 residu asam amino dengan berat molekul Da dan ALAT2 523 residu asam amino, Da. Nilai Km pada substrat 2-oxoglutarat dan alanin masing-masing 0,19 dan 5,1 di mitokondria, dan nilai Km pada substrat alanin di sitosol adalah 21. Enzim ini optimum pada pH 7,8 dan suhu 30 0 C. ISOLASI, PURIFIKASI, DAN KARAKTERISASI ENZIM ALT

14 Penentuan ALT di laboratorium kimia klinik menggunakan serum sebagai sampel. Reaksi penentuan enzim ALT sebagai berikut: L-alanin + α-ketoglutarat → piruvat + L-glutamat Piruvat + NADH + H + → L-laktat + NAD + Penurunan NADH berbanding lurus dengan aktivitas enzim ALT yang diukur absorbansinya dengan spektrofotometer. Pengukuran aktivitas ALT dalam unit per liter (U/L). CARA PENENTUAN ENZIM ALT

15  Berperan dalam metabolisme asam amino (AA ke siklus asam sitrat)  Transaminasi: asam amino rangka karbon MAKNA BIOMEDIS ENZIM ALT alanine aminotransferase (ALT = GPT) aspartate aminotransferase (AST = GOT)

16 MAKNA BIOMEDIS ENZIM ALT  Berperan pada siklus cori (alanin-piruvat)  Melibatkan otot dan hepar  Puasa  glukosa darah rendah  glukoneogenesis (alanin menjadi piruvat di hati)  glukosa darah  Kerja otot anaerobik pada olahraga berlebihan  banyak terbentuk alanin  konversi menjadi glukosa.

17 Termasuk enzim plasma nonfungsional intraseluler sejati Banyak terdapat di sitoplasma Banyak ditemukan di sel hepar, juga ada di otot, jantung, otak, ginjal, dan jaringan adiposa Digunakan sebagai pemeriksaan penunjang Peningkatan kadarnya di plasma berhubungan dengan kerusakan jaringan hepar, utamanya hepatitis. Dapat juga meningkat pada alkohol/nonalkoholik steatohepatitis, fatty liver, sirosis hepatis, hepatotoksik obat, kolelithiasis, dan hepatoma ataupun karsinoma hepatoseluler. MAKNA BIOMEDIS ENZIM ALT

18 Features Healthy Normal Total BilirubinLess than 1.00 mg Conjugated BilirubinLess than 0.15 mg AST (SGOT)Less than 31 i.u/L ALT (SGPT) Less than 35 i.u/L Alkaline phosphatase Less than 112 i.u /L GGT and 5’ Nucleosidase, CDTSignificantly ↑ in ALD Urine BilirubinAbsent Urine UrobilinogenIn trace quantity Urine Bile SaltsAbsent Enzim-enzim yang termasuk tes fungsi hati:  ALT/SGPT, AST/SGOT, GLDH, LDH (kerusakan /integritas hepatosit)  gamma GT, alkali fosfatase (gangguan kolestasis)  CHE (gangguan fungsi sintesis) Pemeriksaan enzim-enzim ini digunakan untuk:  mendeteksi kelainan hati  diagnosis  mengetahui berat ringannya penyakit  mengikuti perjalanan penyakit  menilai hasil terapi MAKNA BIOMEDIS ENZIM ALT

19 LFT Utility of the test ALT/SGPT Hepatitis akut:, > AST Hepatitis akut: 281 ( ), > AST Sirosis hepatis: Sirosis hepatis: Kolesistitis: Kolesistitis: ALT ↓than AST in alcoholism Albumin Assess severity / chronicity Alk. phosphatase Cholestasis, hepatic infiltrations AST/SGOT Hepatitis akut: > ALT Hepatitis akut: 164 ( ), > ALT Sirosis hepatis: Sirosis hepatis: ,5 Kolesistitis: Kolesistitis: Bilirubin (Total) /Conjug. Diagnose jaundice Gamma-globulin Dx. F/up Chronic hepatitis & cirrhosis GGT Dx alcohol abuse, Dilantin toxicity

20 MAKNA BIOMEDIS ENZIM ALT  Hepatitis akut: ALT dan AST meningkat 10 x, bahkan dapat 100 kali. Peningkatan ALT > AST (rasio DeRitis, AST/ALT < 0,7). Penurunan sekitar 50% pada minggu kedua Dapat normal > 3 bulan setelah timbulnya penyakit (fase penyembuhan)  Hepatitis kronik: Setelah 6 bulan tetap meninggi Kadar AST lebih tinggi dibandingkan dengan ALT (AST/ALT > 1).

21 Penyakit hati yang lain:  Gangguan hati oleh halotan  GLDH, AST meningkat dan gamma-GT normal.  Kerusakan hati akibat obat kontarasepsi  ALT, AST dan alkali fosfatase sedikit meningkat.  Perlemakan hati  enzim transaminase meningkat 2—3 kali dari normal.  Tumor hati  alkali fosfatase dan gamma GT meningkat. Konsentrasi ALT dan AST pada permulaan karsinoma hepatoseluler tidak memperlihatkan kenaikan. Tumor makin besar dan kerusakan hati makin hebat  AST/ALT > 4. MAKNA BIOMEDIS ENZIM ALT Info tambahan: Sebelum ditemukannya pemeriksaan antibodi dengan metode ELISA, American Red Cross menggunakan pemeriksaan ALT sebagai tes screening (belum ada tes spesifik) untuk menerima donor darah yang dikaitkan dengan kemungkinan infeksi hepatitis virus C.

22 MAKNA BIOMEDIS ENZIM ALT Penderita Sirosis Hepatis

23 DAFTAR PUSTAKA Akbar, Nurul. (2007). Kelainan Enzim pada Penyakit Hati dalam Hepatobilier Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Pusat Penerbitan Departemen Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Amiruddin, Rifai. (2007). Fisiologi dan Biokimiawi Hati dalam Hepatobilier Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Pusat Penerbitan Departemen Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Giboney, Paul T. Mildly Elevated Liver Transaminase Levels in the Asymptomatic Patient, American Family Physician. Alanine Transaminase, Wikipedia. Hadi, Sujono. (2002). Hati dalam Gastroenterologi. PT Alumni Bandung. Lain-Guelbenzu B., et al. (1991). Purification and Properties of L-alanine Aminotransferase from Chlamydomonas reinhardtii. Eur J. Biochem. 202(3): Ward, DE., et al. (2000). Purification and Characterization of the Alanine Aminotransferase from the Hyperthermofilic Archaeon pyrococcus furiosus and Its Role in Alanine Production. J. Bacteriol. 182(9): Vedavathi, M., et al. (2006). A Novel Low Molecular Weight Alanine Aminotransferase from Fasted Rat Liver. Biochem (Mosc). 71 Suppl 1: S Yang RZ, et. al. (2002). cDNA Cloning, Genomic Structure, Chromosomal Mapping, and Functional Expression of a Novel Human Alanine Aminotransferase. Genomic 79(3): IUBMB 2005 The The Comprehensive Enzyme Information System, BRENDA

24 Ya Allah, thanks berat. Karena nikmat enzim-Mu, kami masih dapat menikmati indahnya hidup Selain mesti menjawab soal susahnya Bu Fida, kita juga mesti bisa mempertanggung jawabkan nikmat enzim yang kita gunakan BRO!


Download ppt "ILHAMUDDIN 20508045 FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2008."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google