Clonagem e expressão do gene da quitinase de Anopheles gambiae em Pichia pastoris
Ano de defesa: | 2019 |
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Outros Autores: | |
Orientador(a): | |
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Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal do Amazonas
Instituto de Ciências Biológicas Brasil UFAM Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia |
Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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País: |
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7286 |
Resumo: | Sendo integrante da classe das glicosídeo-hidrolases, as quitinases (EC 3.2.1.14) atuam na clivagem de sítios randômicos da molécula de quitina através de hidrólise, formando cadeias de quitooligossacarídeos. Estruturalmente possuem subdomínios catalíticos que a auxiliam na ligação ao seu substrato insolúvel e ruptura da conformação cristalina. O potencial enzimático dessas enzimas compreende principalmente o controle biológico de fito-patógenos fúngicos e insetos vetores, organismos onde a quitina é um componente estrutural da parede celular ou exoesqueletos. Entretanto, sua aplicabilidade se estende à síntese de polissacarídeos artificiais, isolamento de protoplastos fúngicos e estimativa de biomassa em processos industriais. A partir do sequenciamento do genoma de Anopheles gambiae foi obtido o gene atribuído a expressão de quitinase, de maneira que através de síntese química esse gene foi clonado em Escherichia coli (linhagem DH5α), e integrado ao genoma de Pichia pastoris nos vetores de expressão pPIC9 e pPICPGK. A atividade enzimática de 19 clones foi confirmada por análise do halo de degradação de quitina coloidal, e após a seleção foi realizada produção submersa em frascos agitados e caracterização bioquímica da enzima por delineamento central composto rotacional (DCCR). A clonagem e obtenção de vetores de expressão recombinantes foi consolidada de maneira que a integração ao genoma da levedura apresenta nível significante de expressão, na atividade enzimática fatores como tempo de incubação e temperatura não revelaram significância, e o fator pH se demonstrou com reposta positiva em faixas mais acídicas. |
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Clonagem e expressão do gene da quitinase de Anopheles gambiae em Pichia pastorisCloning and expression of Anopheles gambiae chitinase gene in Pichia pastorisEnzimasAnófeleBiologia molecularCIÊNCIAS BIOLÓGICAS: BIOQUÍMICA: BIOLOGIA MOLECULARCIÊNCIAS BIOLÓGICAS: BIOQUÍMICA: ENZIMOLOGIAPichia pastorisEnzima recombinanteQuitinaseAnopheles gambiaeBiologia molecularSendo integrante da classe das glicosídeo-hidrolases, as quitinases (EC 3.2.1.14) atuam na clivagem de sítios randômicos da molécula de quitina através de hidrólise, formando cadeias de quitooligossacarídeos. Estruturalmente possuem subdomínios catalíticos que a auxiliam na ligação ao seu substrato insolúvel e ruptura da conformação cristalina. O potencial enzimático dessas enzimas compreende principalmente o controle biológico de fito-patógenos fúngicos e insetos vetores, organismos onde a quitina é um componente estrutural da parede celular ou exoesqueletos. Entretanto, sua aplicabilidade se estende à síntese de polissacarídeos artificiais, isolamento de protoplastos fúngicos e estimativa de biomassa em processos industriais. A partir do sequenciamento do genoma de Anopheles gambiae foi obtido o gene atribuído a expressão de quitinase, de maneira que através de síntese química esse gene foi clonado em Escherichia coli (linhagem DH5α), e integrado ao genoma de Pichia pastoris nos vetores de expressão pPIC9 e pPICPGK. A atividade enzimática de 19 clones foi confirmada por análise do halo de degradação de quitina coloidal, e após a seleção foi realizada produção submersa em frascos agitados e caracterização bioquímica da enzima por delineamento central composto rotacional (DCCR). A clonagem e obtenção de vetores de expressão recombinantes foi consolidada de maneira que a integração ao genoma da levedura apresenta nível significante de expressão, na atividade enzimática fatores como tempo de incubação e temperatura não revelaram significância, e o fator pH se demonstrou com reposta positiva em faixas mais acídicas.As part of class of glycosidic hydrolases, chitinases (EC 3.2.1.14) acts on cleavage of random sites of chitin molecule through hydrolysis, forming chains of chitooligosaccharides. Structurally has catalytic domains that helps in the binding to them insoluble substrate and rupture of crystalline conformation. Its enzymatic potential mainly comprises the biological control of fungal phyto-pathogens and insect vectors, organisms where chitin is a structural component of cell wall or exoskeletons, however its applicability extends to synthesis of artificial polysaccharides, isolation of fungal protoplasts and estimation of biomass in industrial processes. From the sequencing of the genome of Anopheles gambiae the gene assigned to chitinase expression was obtained, so that by chemical sinthesis the gene was cloned and Escherichia coli (DH5α line) and integrated to the Pichia pastoris genome in the vectors of expression pPIC9 and pPICPGK. The enzymatic activity of 19 clones was confirmed by the presence of colloidal chitin degradation halo, and after selection was performed the submerged production, recovery, and biochemical caracterization by central composite rotational design (CCRD). The cloning and generation of recombinant expression vectors was consolidated so that integration into the yeast genome shows a significant level of expression, in the enzymatic activity, factors like incubation period and temperature didn’t show significance, and the pH factor demonstrates a positive response in more acidics ranges.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorUniversidade Federal do AmazonasInstituto de Ciências BiológicasBrasilUFAMPrograma de Pós-Graduação em BiotecnologiaAzevedo, João Lúcio dehttp://lattes.cnpq.br/2302429651674634López-Lozano, Jorge Luishttp://lattes.cnpq.br/6251525203051399Bücker, Augustohttp://lattes.cnpq.br/7815389221859721Guimarães, Jander Matoshttp://lattes.cnpq.br/60233066249603042019-08-01T14:26:42Z2019-06-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisimage/jpegapplication/pdfGUIMARÃES, Jander Matos. Clonagem e expressão do gene da quitinase de Anopheles gambiae em Pichia pastoris. 2019. 77 f. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2019.https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7286porhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAMinstname:Universidade Federal do Amazonas (UFAM)instacron:UFAM2019-08-02T05:03:46Zoai:https://tede.ufam.edu.br/handle/:tede/7286Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://200.129.163.131:8080/PUBhttp://200.129.163.131:8080/oai/requestddbc@ufam.edu.br||ddbc@ufam.edu.bropendoar:65922019-08-02T05:03:46Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM - Universidade Federal do Amazonas (UFAM)false |
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