Đặc điểm của hệ enzym pectinase

LÔØI GIÔÙI THIEÄU PHAÀN I ÑAËC ÑIEÅM CUÛA HEÄ ENZYM PECTINASE I.Cô chaát pectin :[ I ] Pectin laø hôïp chaát cao phaân töû maïch thaúng coù caáu taïo töø söï keát hôïp cuûa caùc acid galacturonic qua caùc lieân keát α–-1,4 glucosi de. Tuøy thuoäc nguoàn pectin maø pectin coù khoái löôïng phaân töû 800000-20000 0. Pectin hoaø tan tron g nöôùc, ammoniac, dung dòch kieàm, carbonate natri vaø trong glycerine noùng. Ñoä hoaø tan cuûa pectin trong nö ôùc taêng leân khi mö ùc ñoä ester hoaù trong phaân t öû pectin taêng vaø khi khoái löôïng p haân töû pectin giaûm. Pectin laø teân chung ñöôï c goïi cho caùc hoãn hôïp c höùa caùc thaønh phaàn raát khaùc nhau, trong ñoù pectinic acid laø thaønh phaàn chuû yeáu. Caùc pectin töï nhieân ñònh vò trong thaønh phaàn cuûa teá baøo coù theå l ieân ke át vôù i caùc caáu truùc po lyssacharide va ø protein ñeå taïo thaønh caùc protopectim khoâng tan. Coù theå phaân huûy ñeå laøm pectin tan trong nöôùc baèng caùch ñun noùng pectin trong moâi tröôøng acid. Vì theá, caùc pectin tan thu nhaän ñöôïc laø keát quaû cuûa söï phaân huûy phaân töû pectin khoâng tan vaø chuùng khoâng ñoàng daïng vôùi nhau. Trong thöïc vaät, pectin t oàn taïi döôùi ba daïng: pe ctin hoaø tan, pectin acid vaø protopectin. Pectin hoaø tan laø ester methylic cuûa acid polygalacturonic pectin, trong töï nhieân coù khoaûng 2/3 soá nhoùm carboxyl cuûa polygalacturonic acid ñöôïc ester hoaù baèng methanol. Pe ctin ñöôïc ester hoaù cao seõ taïo gel ñaëc trong du ng dòch acid vaø trong dung dòch ñöôøng coù noàng ñoä 65%. Enzyme pectinase taùc ñoäng leân caùc hôïp chaát pectin coù k hoái löôïng phaân töû khaùc nhau vaø caáu truùc ho ùa hoï c khoâng ñoàng daïng. Caáu truùc hoaù hoïc cô baûn cuûa pectin l aø α–– D-galacturonan h ay α–– D-galacturonoglycan, maïch thaúng coù caáu taïo töø caùc ñôn vò D- galactopyranosyluronic acid (lieân keát theo kieåu α -1,4). Maët khaùc, möùc ñoä oxy hoaù trong caùc phaân töû p olymer naøy cuõng khaùc n hau, trong ño ù moät soá nh aát ñònh caùc nhoùm carboxyl bò ester hoaù bôûi caùc nhoùm methoxyl. Trong moä t soá tröôøng hôïp, chaúng haïn trong pectin cuû caûi ñöôøng, c où söï ester hoaù giöõa caùc nhoùm carboxyl vaø caùc nhoùm acetyl. Pectinic acid laø p olygal acturonic acid coù moä t p haàn nhoû caùc nhoùm carb oxyl ñöôïc ester hoaù baèng methanol. Pectinase laø muoái cuûa pectinic acid. Pectic acid laø polygalacturonic acid ñaõ hoaøn toaøn g iaûi phoùn g khoûi moät ñôn vò galacturonic acid. Pectate laø muoái cuû a pectic acid. Protopectin taïo ñoä cöùng cho quaû xanh, khoâng tan trong nöôùc vaø coù caáu taïo hoaù hoïc phöùc taïp. Trong pectin coù caùc phaân töû pectin, caùc phaân töû cellulose vaø caùc ion Ca2+ , Mg2+ , caùc goác phosphoric acid, acetic acid vaø ñöôøng. Prot opectin khi bò thuûy phaân baèng acid thì giaûi phoùng pectin hoaø tan. II. Pectinase:[I] Enzyme pectinase laø enzyme xuùc taùc söï phaân huûy cuûa caùc polymer pectin. Söï phaân huûy pectin tro ng töï nhie ân thöôøng xaû y ra khi traùi caây chín. Nhöõng enzyme naøy vì vaäy coù moät vai troø heát söùc qua n troïng trong quaù trình baûo quaûn traùi caây vaø rau quaû. Vieäc kieåm soaùt caùc enzyme naøy trong caø chua chuyeån gen laø moät ví duï ñie ån hình trong vieäc öùng duïng RNA ñoái maõ ñeå thao taùc söï bieåu hieän gen. Enzyme pect inase cuõng ñöôïc öùng d uïng nhieàu t rong quaù t rì nh cheá bieán thöïc phaåm, ñaëc b ieä t laø khaû naêng laøm trong nöôùc quaû. Vieäc kieåm so aùt hoaït ñoäng cuûa enzyme pectinase cuõng coù theå kieåm soaùt ñöôïc ñoä nhôùt cuûa saûn phaåm. Enzyme pectinase coù theå ñöôïc phaân loaïi theo cô cheá taùc duïng cuûa chuùng. • Pectinesterase (PE ): x uùc taùc söï thuûy phaân c uûa caùc nhoùm methyl ester. Enzyme thöôøng taán c oâng vaøo caùc nhoùm ester methyl cuûa ñôn vò galaturonate naèm keà ñôn vò khoâng bò ester hoaù, phaân caét caùc nhoùm methoxy (COOCH3) ñöùng caïnh caùc nhoùm –COOH töï do, taïo thaønh acid pectinic hoaëc acid pectic vaø methanol. Pectinesterase thu ñöôïc töø caùc nguoàn khaùc nhau coù giaù trò pH toá i öu khaùc n hau. Neáu thu tö ø nguoàn VSV thì PH toái öu töø 4, 5-5,5, coøn neáu töø nguoàn thöïc v aät thì coù pH toá i öu töø 5,0 -8,5. Pectinesterase töø n aám moác coù nhieät ñoä toái öu l aø 30-40oC vaø bò voâ hoaït ôû 55-62oC. Pectinester ase thöôøng ñöôïc hoaït hoaù bôû i caùc ion Ca2+ vaø Møg2+. • Polygalacturonase coøn coù teân goïi laø poly -1,4-galacturoniglucanohydrola se, xuùc taùc söï phaân caét caùc moái lieân keát α–1,4 -glyc osid. Caùc exo-PG (exo-poly 1,4-α-D-galactu ronide) galacturonohydrolase, p haân caét töø caùc ñaàu kh oâng khöû, vaø endo -PG (endo -poly1,4-α-D-galacturon ide) glycanohydrolase, taán coâng ngaãu nhieân vaøo g iöõa maïch cô chaát. Poly galacturonase ít gaëp tr ong thöïc vaät nhöng coù chuû yeáu ôû moät soá naám moác vaø vi khu aån. Polygalacturonase laø moät phöùc heä enzyme goàm coù nhieàu caáu töû vaø thöôøng coù tính ñaëc hieäu cao ñoái vôùi cô chaát. Treân cô sôû tính ñaëc hieäu vaø cô cheá taùc duïng vôùi cô chaát, enzym polygalacturonase ñöôïc chia laøm boán loaïi:
Polymethylgalacturonase hay coøn goïi l aø α-1,4 -galacturonite - methylesglucanohydrolase, taùc duïng tre ân polyga lactorunic acid ñaõ ñöôïc methoxyl hoaù (töùc laø pe ctin). Enzyme naøy laï i ñö ôïc phaân thaønh hai nhoùm nhoû phuï thuoäc vaøo khaû naêng phaân caét ôû trong h ay cuoái maïch trong phaâ n töû pectin, ñoù laø endo-g lucosidaùe-polymethyl g alacturonase kieåu I vaø exo-glucosidase-polymethylgalaturonase kieåu II I.
Polygalacturonase, enzyme taùc duïng t reân pe ctic acid hoaëc pectinic , cuõng ñöôïc chia thaønh hai nhoùm nhoû laø endo-glucosidase- polygalacturonase kieåu II vaø exo-glucosidase-polygalacturonase kieåu IV. Enzyme endo-glu cosidase-Polymethyl-galacturonase kieåu I laø enzyme polymethylgala cturonase dòch hoaù pecti n coù möùc ñoä methyl hoa ù caøng cao thì bò thuûy phaâ n bôûi enzyme naøy caøng nhanh vaø caøng coù hieäu quaû. Trong dung dòch, khi coù maët cuûa enzyme pectinesterase thì hoaït ñoä cuûa enzyme naøy thöôøng bò giaûm. Enzyme naøy raát phoå bieán trong caùc VSV, ñaëc bieät laø naám moác A. niger, A, awamori. • Pectate lyase (PEL): xuù c taùc söï phaân caét caùc ñôn vò galacturonate khoâng bò ester hoaù. Caû hai enzyme exo-PEL (exo -P oly(1,4-α-D-galacturoni de) lyase) vaø endo-PE L (e ndo-poly(1,4-α-D-galact uronic) lyase) ñeàu toàn taïi. Pectate vaø pectin coù lö ôïng methoxyl thaáp laø c aùc cô chaát thích hôïp hô n caû cho caùc enzyme naøy. Noùi chung, caû hai enzym e naøy ñeàu coù khoaûng p H toái ña naèm trong khoaûng t öø 8,0-11, ñeàu caàn ion Ca2+ ñeå hoaït ñoäng. Pec tate lyase khoâng ñöôïc tìm thaáy trong caây xanh, nhöng coù ôû vi khuaån vaø naám. Caùc enzyme VSV ngoaïi baøo naøy ñoùng moät vai troø raát quan troïng trong quaù trình gaây beänh ôû thöïc v aät, gaây ra söï phaân huûy moâ cuûa thaønh teá baøo, l aøm meàm vaø laøm muïc moâ th öïc vaät. Ngoaøi ra coøn coù: • Pectin-transeliminase h ay coøn ñöôïc goïi laø p oly α–-1,4 -galaturoni t e – methylesteglucanoliase, laø enyme taùc duïng treân pectin vaø pectinic acid. • Polygalactorunate-t ranseliminase coøn ñöôïc goïi laø poly α -1,4D-galaturo nite –glucanoliase, laø enzyme taùc duïng treân pectic ac id vaø pectinic acid. • Pectin lyase (PNL): xuùc taùc söï phaân caét caùc ñôn vò galacturonate ñaõ bò ester hoaù. Taát caû caùc PNL ñeà u laø endo-enzyme III. Ñaëc ñieåm cuûa caùc pectinase töø caùc nguoàn khaùc nhau:[ I ] 1. Pectinesterase: Beân caïnh pectineaterase (PE) VSV, haàu heát caùc loaïi caây cho traùi ñeàu chöùa enyme PE. Enzyme naø y thöôøng toàn taïi döô ùi n hieàu hình thöùc khaùc nh au, naèm trong phaàn voû te á baøo. P E ôû thöïc vaät noùi chung coù hoaït ñoä toái öu trong khoaûng pH hôi kieàm. Caùc cati on kim loaïi ô û noàng ñoä thaáp, nhö Ca2+ chaúng haïn, coù khuynh höôùng laøm taêng noàng ñoä hoaït ñoäng cuûa e nzyme. a.Ñaëc ñieåm cuûa pectineaterase thöïc vaät: Caø chua chöùa ít nhaát hai loaïi PE. Caû PE1 vaø PE2 ñe àu taên g trong g iai ñoaïn ñaàu c uûa quaù trình chín. Khi b öôùc vaøo giai ñoaïn chín, noàng ñoä enzyme PE1 giaûm xuo á ng, nhöng PE2 t ích luyõ daàn cho ñeán khi traùi caây coù maø u ñaëc tröng cuûa traùi ch ín. PE2 coù khoá i löô ïng phaân tö û 23kD, pH toái öu 7,6. Enzyme naøy bò baát hoaït 50% sau 5 phuùt ñun ôû 67oC. Caùc ion Ca2+ vaø Na+ laøm taêng hoaït ñoä cuûa enzyme leân toái ña ôû caùc noàng ñoä 0,005M vaø 0,05M, theo thöù töï. PE cuûa ñaäu naønh laø prot ein coù khoái löôïng phaân töû 33kD, hoaït ñoäng toái öu taïi pH gaàn 8. Polygala cturonic acid, saûn phaåm hình thaønh do quaù t rình ñeå methyl hoaù, laø moät chaát öùc cheá caïnh tranh. Trong thòt quaû chuoái coù hai isoenzyme PE. Caû hai coù cuøng khoái löôïng phaân töû laø 30kD, nhöng coù ñieåm ñaúng ñieän khaùc nhau: 8,8 vaø 9,3. Caùc enzyme naøy hoaït ñoäng ôû pH toái ña laø 7,5. Hoaït ñoä enzyme taê ng leân khi theâm vaøo dun g dòch NaCl ôû noàng ñoä 0,2M, vaø ñöa pH cuûa dung dòch veà 6,0. Caùc enzyme naøy bò öùc cheá bôûi nhieàu loaïi poly ol coù khoái löôïng phaân t öû thaáp, nhö g lycerol, s ucrose, glucose, maltose vaø galactose. PE t rong quaû cam coù hai loaïi: ño ù laø hai isoenzy me PE1 vaø PE2 coù khoái löôïng phaân töû 36,kD, nhöng coù ñieåm ñaúng ñieän khaùc nhau laø 10,05 vaø $11,0, theo thöù töï. pH toái öu cuû a PE1 laø 7,6, coøn cuûa PE 2 laø 8,0. Thòt quaû cuõng chöùa hai isoenzymem, moät trong hai enzyme naøy coù tính beàn nhieät hôn, coøn enzy me kia thì ít maãn caûm h ôn khi bò taùc ñoäng cuûa p rotease. Ñoä oån ñònh cuûa enzyme coù theå lieân quan ñeán möùc ñoä glycosyl hoaù cuûa caùc phaân töû enzyme. Enzyme beàn nhieät hôn vaø enzyme c oøn laïi coù khoá i löôïng laø 5 1kD vaø 36kD, theo thöù töï. Caû taùo vaø kiwi cuõng chöùa hai loaïi isoenzyme. Caùc isoenzyme cuûa kiwi coù cuøng khoái löôïng phaâ n töû laø 57kD vaø cuøng ñi eåm ñaúng ñieän laø 7,3. Tu y nhieân, chuùng khaùc nhau veà möùc ñoä beàn nhieät. b.Ñaëc ñieåm cuûa pectineaterase vi sinh vaät: Moät ñieåm ñaùng löu yù laø taát caû enzyme VSV ñeàu khoân g phaûi laø prote in kieàm. PE cuûa Trichoderma reerei coù ñieåm ñaúng ñieän naèm trong khoaûng 8,3-9,5 vaø pH toái öu laø 7,6. Tuy nhieân, PE cuûa Aspergillus coù ñieåm ñaúng ñieän vaø pH toái öu trong khoaûng acid. Hoaït ñoäng cuûa enzyme PE sinh ra bôûi A. niger ñaït toái ña ôû pH 4,5 ôû 40oC. Caùc PE acid vaø kieàm coù theå ñeà methy l hoaù cô chaát pectin theo cuøng moät k ieåu. P E kieà m laøm hình thaønh caùc pectin ñöôïc ñeà ester hoaù vaø pectin naøy coù theå taïo gel yeáu vôùi ion calcium; PE acid taïo ra pectin bò ñeà ester ho aù coù khaû naêng taïo gel m aïnh vôùi ion calcium. c.Trình töï amino acid: Caáu truùc baäc moät cuûa PE caø chua chöùa 305 amino acid vôùi khoái löôïng phaân töû 33 239. Enzyme naøy coù chöùa hai caàu noái disulfide (Cys98-Cys125 vaø Cys166-Cys200). Cys 166 coù maët trong taá t caû caùc enzyme pectinesterase. Trình töï amino acid suy luaän treân cô sôû caùc nucleotide cDNA cho thaáy söï khoâng nhaát quaùn, 18 trong 27 vò trí khaùc nhau, coù theå laøm thay ñoåi ñie än tích cuûa pr otein. Maët khaùc, chæ coù khoaûng 94% t rình tö ï ami no acid trong moät phaàn chuoãi amino acid coù tính ñoàng daïng vôùi toaøn boä trình töï cuûa cDNA. Söï khoâng nhaát quaùn naøy coù theå phaûn aùnh söï toàn taïi cuûa caùc isoenzyme, maëc duø chæ coù hai isoen zyme trong caø chua ñöô ï c bieát ñeán. Moä t soá gen maõ hoaù cho caùc enzyme PE ñaõ ñöôïc taùch doøng vaø nghieân cöùu ñaëc ñieåm. Gen taùch doøng töø Pseudomonas maõ hoaù cho PE coù chöùa 396 amino acid vôùi khoái löôïng phaân tö û laø 41 004. d.Cô cheá ñeå methyl hoaù: PE loaïi boû caùc nhoùm methoxyl trong phaân tö û pectin baèng töông taùc aùi nhaân cuûa enzyme leân ester, laøm hình thaønh hôïp chaát trung gian acyl-enzyme vaø phoùng thích methan ol. Tieáp theo sau laø ph aûn öùng deayl hoaù, laø phaûn öùng t huûy phaân cuûa hôïp chaát t rung gian acyl-enzyme, ñeå giaûi phoùng enzyme vaø carboxylic acid(H.6.7). E-N Caùc PE coù nguo àn goác t höïc vaät phaûn öùng the o kieåu laøm hình thaønh caù c khoái pectin chöùa caùc n hoùm carboxylate doïc t heo maïch pectin. Enzy me cuûa Trichoderma reesei laø moät protein cô baûn cho kieåu phaûn öùng töông töï. Enzyme cuûa caùc loaøi Asperillus vôùi pH toái ña trong vuøn g acid, xuùc taùc phaûn öùn g töø beân trong. Aûnh höôûng cuûa caùc ion kim loaïi khi kích hoaït e nzyme pectinesterase co ù theå coù lieân quan ñeán töông taùc cuûa noù vôùi cô chaát. Polygalacturonic acid laø moät chaát öùc cheá caïnh tranh trong phaûn öùng thuûy phaâ n nhôø söï xuùc taùc cuûa PE. Pectin chöùa caùc nhoùm cacboxylate ñöôïc saép xeáp nhö hình khoái coù theå taùc duïng theo caùch töông töï. Söï lieân k eát cuûa caùc ion kim loaïi vaøo caùc nhoùm carboxyla te tron g tröôøng hôïp naøy coù khuy nh höôùng trung hoaø aûnh höôûng öùc cheá cuûa cô chaát pectin leân enzyme. Tuy nhieân. Löôïng dö caùc ion naøy treân thöïc teá gaây ra söï baát hoaït cuûa PE vì caùc ion kim l oaïi bò vaây quanh bôûi caù c nhoùm carboxylate naè m keá caän vôùi caùc lieân keát ester caà n thieát cho phaûn öùng thuû y phaân xaûy ra. 2. Polygalacturonase Haàu heát caùc nghieân cöùu veà PG ñeàu treân cô s ôû caùc nguoàn VSV. PG thöôøng ñöôïc tìm thaáy t rong caùc phaàn tie át ngo aïi baøo cuûa caùc loaøi naá m vaø vi khuaån gaây beänh, chaún g haïn nhö Sacchromyces gragilis, Aspergillus niger, Lactobacillus plantarum, Cochiliobolus carbonum, Neurospora crassa, c aùc loaøi Ascomycete, Phizopus arrchizus, vaø Fusarium osyporum. Tuy nhieân, t ro ng thöïc teá, PG cuûa thöïc vaät baäc cao ñöôïc nghieân cöùu raát nhieàu ôû caø chua chín. a.Caùc enzyme trong caø chua chín: Caùc enzyme PG trong caø chua chín toàn taïi döôùi hai daïng, v aø caû hai ñeàu laø endo-enzyme. PG1 coù khoái löôïng phaân töû 84kD vaø coù khoaûng 50% bò baát hoaï t ôû nhie ä t ñoä 78oC. PG2 coù khoá i löôïng phaân töû 44kD vaø coù khoaûng 50% bò baát hoaït ôû 57oC. PG1 coù ñoä oån ñònh toái ña ôû pH 4,3, traùi laïi PG2 oån ñònh toái ña ôû pH 5,6. Sö ï phaân tích söû duïng SDS -PAGE cho raèng PG1 laø moät dimer cuûa PG2, tuy nhieân caùc nghieân cöùu khaùc laïi cho raèng PG1 hình thaønh laø do söï keát hôïp cuûa PG2 vôùi moät $–subunit. Caùc chuoãi polypeptide cuûa PG ñeà u bò glycosyl hoaù. PG2 chöùa 4,6 ñöôøng trung t ính (D- mannose, L-gucose, D-xylose) lie ân keát vôùi nhau thoâng qua caàu noái N- acetylglucosaminylasparaginyl. Coù söï khaùc nhau chuùt ít veà khoái löôïng phaân töû, chaúng haïn caùc isoenzyme cuûa PG2, PG2A va PG2B coù khoái löôïng phaân töû töông öùng laø 43 vaø 46kD. Söï khaùc nhau naøy coù theå laø do quaù trình söûa sai hoaëc quaù trình glycosyl hoaù sau dòch maõ. Trong thöïc teá, caùc nghieân cöùu sau ñoù cuõng ñaõ chöùng minh ñöôïc raèn g PG2A vaø PG2B laø caù c daïng glycosyl hoaù khaù c nhau cuûa cuøng caùc polypeptide. b. Trình töï amino acid: Caùc trình töï amino acid ñöôïc suy luaän treân cô sôû caùc nucleotic cuûa cDNA phaân laäp khoâng nhöõng töø traùi caø chua maø coøn töø phaán cuûa caùc loaøi Pseudomonas solanacearum, Oenothera organesis, ph aán hoa baép, vaø töø traùi bô. Gen cuûa PG2 phaân laäp töø traùi caø chua maõ hoaù cho protein hoaøn chænh coù 373 amin o acid, vôùi khoái löôïng p haân töû laø 40 279. Enzy me naøy ñöôïc toång hôïp töø moät ti eàn chaát, sau ñoù ñi qua quaù trình söûa chöûa sau dòch maõ, goàm caû caùc quaù trình lo aïi boû caùc peptide tín hieä u, bò glycosyl hoaù taïi boá n ñieåm coù khaû naêng glycosyl, vaø söûa chöõa ôû ñaàu C cuoái. Caùc gen PG ñôn maõ hoaù cho caùc loaïi isoenzyme khaù c nhau, daãn ñeán keá t lu aän raèng PG1 vaø PG2 ñ eàu xuaát phaùt töø cuøng moät chuoãi p olypeptide, vaø raèng PG1 ñöôïc taïo thaønh nhôø söï k eát hôïp cuûa PG2 vôùi β-subunit. β-subunit. Söï chuyeån ñoåi PG2 vaø PG1 trong quaù trình chín cuûa caø chua laø moät vaán ñeà gaây ñöô ïc nhieàu chuù y ù. β-subunit, moät yeáu toá beàn nhieät, ñ aàu tieân ñöôïc phaân laäp töø caø chua xanh, coù khaû naêng chuyeån ñoåi PG2 thaønh PG 1 trong oáng nghieäm. Yeáu toá naøy sau ñoù ñöôïc xaùc minh laø moät glycoprotein r aát ñaëc tröng vôùi polypep tide P G veà maët mieãn dòch. Ph aân töû PG1 ñöôïc taïo thaøn h töø mo ät phaân töû PG2 vaø moät ph aân töû β-subunit; tuy nhieân, chæ coù polypeptide PG coù hoaït tính enzyme. cDNA maõ hoaù cho –subunit coù trong caø chua l aø moät tieàn chaát coù kích thöôùc phaân töû lô ùn (69k D, 630 amino acid). T ro ng phaân töû naøy, theâm v aøo phaân töû protein hoaøn chænh l aø moät trình tö ï tín hieäu kò nöôùc (30 amino acid), mo ät polypeptide chöùa ñaàu cuoái N-(78 amino acid), vaø moät tieàn peptide ch öùa ñaàu cuoái C-(233 amino acid ). Protein hoaøn chænh chöùa glycosyl hoaù laø chöùa 289 amino acid naëng 31,5 kD, ñieåm ñaúng ñieän 4, 9. Protein naøy chöùa lö ôïng lôùn amino acid gly, tyr, phe, vaø moät moti f laëp coù caáu truùc li eân öùng FTNYGxxGNGGxxx, trong ñoù “x” phaàn lôùn laø caùc amino acid phaân cöï c. Chöùc naêng cuûa motif naøy tron g protein vaãn chöa ñöôïc bieát roõ. c.Vai troø cuûa PG trong quaù trình laøm chín traùi caây. Hoaït ñoä cuûa enzyme trong g iai ñoaïn ñaàu cuûa quaù trình laøm chín chuû yeáu laø nhô ø PG 1. PG1 tieáp tuïc taêng trong quaù trình chín, vaø coù maët trong taát caû caùc giai ñoaïn cuûa quaù trình chín. PG2 coù khoái löôïng phaân töû thaáp hôn vaø ít beàn nhieät, PG2 xuaát hieän trong giai ñoaïn cuoá i cuûa quaù t rình, vaø chieám löôï ng lôùn trong g iai ñoaïn chín. Sö ï xuaát hieän keá tieáp nhau cuûa hai enzyme naøy laø keát quaû cuûa hoaït ñoäng ñieàu hoaø cuûa –subunit, yeáu toá naø y ñöôïc tìm thaáy vô ùi löôï ng ít trong caø chua xanh , sau ñoù taêng leân trong giai ñoaïn chín. PG2 ñöôïc coi nhö moä t e ndo-enzyme trong caø ch ua chín, PG1 ñöôïc hình thaønh trong suoát quaù t rình chín khi β–subunit ñöôïc sinh ra ñeå phaûn öù ng vôùi PG2. Baèng caùch ñieàu ch ænh nhöõng thay ñoåi trong caùc phaân töû PG t rong c aùc dòch chieát khaùc nhau coù caùc noàng ñoä khaùc nhau cuû a NaCl vaø pH ñeäm khaùc nhau. Treân t höïc teá gen maõ hoaù cho polypeptide PG tro ng moät soá nghieân cöùu t r öôùc ñaây ñaõ chöùng minh ñieàu naø y. Gaàn ñaây, caùc nghieân cöùu veà caùc kieåu bie åu h ieän gen cuûa β–subunit vaø caùc phaân töû PG cho thaáy mRNA cuûa β–subunit xuaát hieän sôùm trong quaù trình phaùt trieå n cuûa traùi caây(10 ngaøy sau khi thuï phaán) vaø taêng ñeán möùc toái ña trong 30 ngaøy, cuõng laø luùc traùi caây chín. Sau ñoù, löôïng mRNA cuûa β- subunit giaûm nhanh choùng, trong khi löôïng mRNA cuûa PG taêng moät caùch ñaùng keå. Vì taát caû caùc keát quaû n ghieân cöùu ñaï t ñöôïc ôû t r eân, ta coù theå cho raèng endo-enzyme PG2 ñöôïc hình thaønh trong caùc gi ai ñoaïn sôùm cuûa quaù trì nh chín phaûi ñöôïc chuyeån veà P G1 do söï coù maët cuûa β–subunit. Söï tích luõy cuûa PG2 trong caùc giai ñoaïn sau cuûa quaù trình chín laø do β–subunit bò caïn kieät. Vai troø cuûa quaù trình chuyeån ñoåi naøy laø nhaèm ñieàu hoaø hoaït ñoäng cuûa PG trong caùc giai ñoaïn cuûa quaù trình chín. β–subunit phaûn öùng vaø neo phaân töû PG2 vaøo th aønh teá baøo, taïo ra phaân töû PG1 döôùi daïng hoaït ñoäng ñeå phaân huûy pectin. Moät soá nghieân cöùu khaùc cuõng c höùng minh ñöôïc raèng P G1, chöù khoâng phaûi PG2 coù chöùc naêng trong v ieäc laøm phaâ n huyû vaø oån ñònh polyur onide, coù nghóa laø söï ph aân huûy cuûa polyuronide döôùi taù c ñoäng cuûa enzyme PG laø nguyeân nhaân daãn ñ eán quaù trình meàm cuûa caø chua.Tuy nhieân, khi nghieân cöùu veà söï xen ñoaïn vaø bieåu hieän cuûa gen PG trong caø chua chuyeån gen thì keát quaû cho thaáy polyuronide b