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Estudos cineticos, fisico-quimicos e conformacional da fosfatase acida de sementes de mamona (Ricinus communis)

by Granjeiro, Paulo Afonso

Abstract (Summary)
O presente trabalho contém dados sobre estudos cinéticos, físico-químicos e conformacional da fosfatase ácida de sementes de mamona. Através do enfoque cinético foram estudados efeitos de inibidores e determinados os aminoácidos presentes no sítio ativo ou importantes para a catálise. Para fosfato, molibdato e o-vanadato as inibições foram do tipo competitiva, com valores de Ki 0,14 mM, 10 x 10-6 mM e 1,6 x 10-3 mM, respectivamente. Por outro lado, na presença de fluoreto a inibição foi do tipo mista, com valores de Kic e Kiu de 0,91 mM e 0,42 mM, respectivamente. Nos estudos sobre estabilidade térmica observou-se que a enzima perdeu 80% de sua atividade quando incubada a 60°C por 15 mino Na presença de 10 mM de p-nitrofenol e fosfato inorgânico, a perda foi de 40%. Na determinação dos aminoácidos presentes no sítio ativo da enzima utilizando-se agentes modificadores, observou-se que a fosfatase ácida de sementes de mamona era inativada em 5010 por ácido iodoacético (IA A), que atua em grupos SH, sendo esta inativação tempo e concentração dependente. Observou se a presença de duas cisteínas no sítio ativo, com valor de constante bimolecular igual 2,9 X 10-4 M-1 S-I. Do ponto de vista físico-químico e conformacional, determinou-se o ponto isoelétrico da enzima, o seu conteúdo em carboidrato e realizou-se um estudo de desnaturação da enzima, por temperatura e por agentes caotrópicos. A fosfatase ácida de sementes de mamo na apresentou um ponto isoelétrico de 4,6 e um conteúdo de carboidratos de 40%, sendo glicose o único monossacarídeo detectado. A desnaturação da enzima na presença de agentes caotrópicos, como uréia e cio reto de guanidina, mostrou ser reversível. Foram determinados os parâmetros termodinâmicos como variação de energia livre {_G(HzO)}, concentração do composto que causa 50'0 de desnaturação (D1/z) e o intercepto da transição desnaturante (m), cujos valores foram 4,9 Kcal mol-l, 4,95 M e 0,991 Kcal mol-l M-l, em presença de uréia, e 4,98 Kcal mol-l, 2,35 M e 2,118 Kcal mol-l M-l em presença de GndHCl, respectivamente. Na desnaturação térmica o desnovelamento da enzima resultou em aumento da absorbância, com formação de agregados quando a temperatura foi superior a 90°C. Porém, este efeito não foi observado quando a desnaturação da enzima ocorreu na presença de 10 mM de pNP e Pi. Porém, o processo de desnaturação térmica da enzima apresentou ser i rreversíve I em ambas as situações. Por fim foram estudadas algumas propriedades da enzima após remoção da porção de carboidrato pela endoglicosidase H. Observou-se o aparecimento de um pH ótimo adicional em 3,5, uma diminuição de duas vezes na constante de especificidade para o substrato p-nitrofenilfosfato, um aumento do ponto isoelétrico para 4,75 e uma diminuição da heterogeneidade da banda de proteína em eletroforese de gel de poliacrilamida. Nos estudos de germinação foram determinadas as atividades fosfatásicas dos extratos de plântulas germinadas durante um período. A enzima apresentou picos de atividade fosfatásica nos 79., 59. e 99. dias utilizando pNPP, PEP, PPi e Tyr-P como substratos, respectivamente. Porém, durante este período não foi observada atividade fosfatásica na presença de ácido fítico. A quantidade de proteínas aumentou durante a germinação ao passo que a quantidade de fosfato diminui
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Bibliographical Information:

Advisor:Hiroshi Aoyama; Hiroshi Aoyama [Orientador]; Antonio Rossi Filho; Carmen Verissima Ferreira; Francisco Benedito Teixeira Pessine; Sergio Marangoni; Jose Camillo Novelo

School:Universidade Estadual de Campinas

School Location:Brazil

Source Type:Master's Thesis

Keywords:Mamona

ISBN:

Date of Publication:06/11/2001

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