Glucosa oxidasa from Aspergillus niger

Peso molecular: 160 kDa (filtración en gel)
pI: 4,2
Coeficiente de extinción: E^1% = 16,7 (280 nm)

La glucosa oxidasa de Aspergillus niger es un dímero que consta de dos subunidades iguales con un peso molecular de 80 kDa cada una. Cada subunidad contiene un resto del dinucleótido de flavina y adenina y un hierro. La enzima es una glucoproteína que contiene ~16 % de azúcares neutros y un 2 % de amino azúcares. La enzima también contiene 3 restos de cisteína y 8 posibles sitios para glucosilación ligada a N.

La glucosa oxidasa es capaz de oxidar D-aldohexosas, monodesoxi-D-glucosas y metil-D-glucosas a velocidades variables.

El pH óptimo para la glucosa oxidasa es de 5,5, si bien tiene un amplio espectro de actividad a valores de pH de 4 a 7. La glucosa oxidasa es específica para la β-D-glucosa con una K_M de 33-110 mM.

La glucosa oxidasa no requiere activadores, pero es inhibida por Ag⁺, Hg²⁺, Cu²⁺, el acetato fenilmercúrico y el p-cloromercuribenzoato. No es inhibida por los reactivos SH no metálicos:. N-etilmaleimida, yodoacetato y yodoacetamida.

La glucosa oxidasa puede utilizarse en la determinación enzimática de la D-glucosa en disolución. Como la glucosa oxidasa oxida la β-D-glucosa a D-gluconolactato y peróxido de hidrógeno, suele utilizarse la peroxidasa de rábano picante como enzima de acoplamiento para la determinación de la glucosa. La glucosa oxidasa es específica para la β-D-glucosa, pero pueden cuantificarse disoluciones de D-glucosa ya que la α-D-glucosa mutorrotará a β-D-glucosa a medida que la β-D-glucosa va siendo consumida por la reacción enzimática.

En diversas publicaciones se cita la utilización de la glucosa oxidasa G2133 en sus protocolos y en varias aplicaciones, como las siguientes:
a) Desarrollo de biosensores:

• Recubrimientos de nanopelículas de diazoresina en microesferas de alginato: Srivastava, R. et al., Biotechnol. Bioeng., 91(1), 124-131 (2005).
• Biosensor de glucosa en papel: Lankelma, J. et al., Anal. Chem., 84(9), 417-4152 (2012)
• Dispositivo de microfluídica con glucosa oxidasa inmovilizada en hidrogel para el análisis de glucosa de la sangre: He, R.-Y. et al., RSC Adv., 9, 32367-32374 (2019).

b) Estudio FRET de molécula única de la formación de filamentos de RAD51 humanos: Subramanyam, S. et al., Methods Enzymol., 600, 201-232 (2018).
c) Pilas de combustible enzimático con membranas a base de quitosano: Bahar, T., and Yazici, M.S., Electroanalysis, 32(6), 1304-1314 (2020).

La glucosa oxidasa se utiliza ampliamente en las industrias alimentaria y farmacéutica, y es un componente principal de los biosensores de glucosa.

La glucosa oxidasa cataliza la oxidación de la β-d-glucosa a d-glucono-β-lactona y peróxido de hidrógeno, con oxígeno molecular como aceptor de electrones.

Polvo liofilizado que contiene tampón de sales de fosfato y cloruro de sodio

Proteína determinada mediante Biuret

Puede contener trazas de amilasa, maltasa, glucogenasa, invertasa y galactosa oxidasa.

Una unidad oxidará 1,0 μmol de β-D-glucosa a D-gluconolactona y H₂O₂ por minuto a pH 5,1 y a 35 °C, equivalente a una captación de O₂ de 22,4 μl por minuto. Si la mezcla de reacción se satura con oxígeno, la actividad puede aumentar hasta en un 100%.