Bitki Kitinazları: Moleküler Yapıları, Önemleri ve Kullanımları

Abstract

Kitinaz proteinleri biyolojik sistemlerde doğada yaygın şekilde bulunurlar. Bitki kitinazları, glikozid hidrolaz gen ailesinden GH18 ve GH19 aileleri içerisinde yer almaktadır. Yedi sınıfa (I-VII) ayrılan bitki kitinazları, yapıları, amino asit dizi benzerlikleri, substrat spesifiteleri, kataliz mekanizmaları ve inhibitör hassasiyetlerine göre birbirlerinden farklılaşırlar. GH19 ailesinde bulunan sınıf I, II, IV, VI ve VII kitinazlarının en önemlileri patojen bağlantılı proteinlerden oluşmaktadır. Genel olarak bitki kitinazları patojenlere ve abiyotik faktörlere yanıt olarak bitkiler tarafından üretilirler. Bunlar, bitkilerde antifungal, antibakteriyel, insektisidal, nematisidal ve antiviral savunma mekanizmaları geliştirirler. Kitinazlar, gen mühendisliği uygulamaları aracılığıyla ticari öneme sahip bitkilere aktarılmaktadır. Böylece, biyotik ve abiyotik etkilere karşı dirençli bitkiler geliştirilmektedir. Bu derlemede, bitki kitinazlarının özellikleri, önemleri ve kullanımları hakkında bilgiler verilmiştir

Chitinase proteins are extensively distributed throughout various biological systems. Plant chitinases are found in the GH18 and GH19 families of the glycoside hydrolase gene family. Based on structure, substrate specifity, amino acid sequence similarity, mechanisms of catalysis and sensitivity to inhibitors, plant chitinases are classified into seven classes (I–VII). The most important chitinases are pathogenesis-related proteins which class I, II, IV, VI and VII are found in the GH19 family. In general, plant chitinases are produced by plants as an answer to pathogens and abiotic factors. They develop antifungal, antibacterial, insecticidal, nematicidal, and antiviral defence mechanisms in plants. Kitinases are transferred into commercially important plants via gene engineering applications. In this way, resistant transgenic plants are being developed counter to biotic and abiotic effects. In this review is giving information about the properties, importance and applications of plant chitinases