Wetenschappers van de Universiteit Utrecht en Wageningen Universiteit bepaalden met veel precisie het molecuulgewicht van een groot enzym. Daarmee vestigden zij een wereldrecord massaspectrometrie.


Grote moleculen meten met massaspectrometrie is lastig. Bij deze meettechniek leggen ionen in een magneetveld een gekromde baan af. Daarvoor moeten de moleculen wel eerst in de gasfase voorkomen. Voor kleine moleculen is dat geen probleem, maar eiwitten zijn veel groter. De Utrechtse hoogleraar biomoleculaire massaspectrometrie Albert Heck en de Wageningse biochemicus Willem van Berkel namen de uitdaging aan. Voordat ze de massa van het enzym vanillyl-alcoholoxidase konden bepalen, vernevelden ze dit zware eiwit.
De voedingsindustrie heeft interesse in het enzym vanillyl-alcoholoxidase, omdat het de belangrijke smaakstof vanilline produceert. Wetenschappers vinden het enzym interessant omdat het bestaat uit meerdere identieke eenheden en een goed voorbeeld is van een nieuwe klasse van eiwitten.

De onderzoekers stelden vast dat het eiwitcomplex in de meeste gevallen bestaat uit acht identieke eenheden met een molecuulgewicht van 510.000 Dalton. Het komt echter ook voor met zestien of vierentwintig bouwstenen. Heck en Van Berkel bereikten in hun meting een precisie binnen de 0,15%, vele malen nauwkeuriger dan meer traditionele methoden zoals gelfiltratie, ultracentrifuge of lichtverstrooiing. Al kunnen die traditionele methoden de massa van nog grotere biomoleculen ophelderen, zo’n grote nauwkeurigheid als die in de meting van Heck en Van Berkel is nog nooit bereikt. Hun resultaat biedt dan ook veel perspectief voor onderzoek aan andere eiwitcomplexen. Het vooraanstaande tijdschrift Protein Science behandelde het artikel van de Nederlandse chemici met voorrang, en zal het nog deze maand publiceren.

Erick Vermeulen