Estudo comparativo das alterações induzidas por solventes orgânicos sobre a atividade catalítica, conformação e termodinâmica das isoformas beta- e alfa-tripsina bovinas

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Dayanne Pinho Rosa
• Orientador(a): Alexandre Martins Costa Santos
• Banca de defesa: Carlos Henrique Inacio Ramos, Maria Lúcia Bianconi, Tiago Antônio da Silva Brandão, Liza Figueiredo Felicori Vilela
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Bioquímica e Imunologia
• Departamento: ICB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: tripsina; isoformas; solventes orgânicos; Biomoléculas; físico-química; termodinâmica
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/44456; https://orcid.org/0000-0002-1483-5848

A tripsina bovina possui seis isoformas, sendo a α-tripsina e a β-tripsina bem caracterizadas em meio aquoso. Algumas diferenças estão bem estabelecidas como a massa molecular, o número de cadeias peptídicas e o perfil de atividade enzimática. Neste trabalho, as isoformas α- e β-tripsina foram comparadas com relação às suas atividades, estrutura e propriedades termodinâmicas no sistema orgânico-aquoso. Os solventes orgânicos polares testados foram metanol, etanol e n-propanol. A atividade enzimática, as mudanças conformacionais e estruturais, a organização supramolecular e a estabilidade termodinâmica foram avaliadas por diferentes técnicas espectroscópicas (UV, CD e DLS) e calorimétricas. Os resultados comparativos mostraram que as alterações induzidas por cada solvente na estrutura e atividade da mesma isoforma de tripsina ocorrem em diferentes concentrações. A isoforma β-tripsina apresentou atividade amidásica superior na presença dos solventes orgânicos testados, sendo os melhores resultados encontrados no etanol. Não foi encontrada redução do conteúdo das estruturas secundárias estruturadas em ambas as isoformas, mas a isoforma β-tripsina sofreu maior grau de rearranjo. A adição de concentração crescente de solvente orgânico causa redistribuição no arranjo supramolecular de ambas as isoformas, com a formação de aglomerados até 60% (v/v). Já em 80% (v/v) de etanol foram observados comportamentos distintos entre as isoformas: enquanto a β-tripsina forma aglomerados reversíveis, a ɑ-tripsina forma agregados insolúveis. O uso de diferentes concentrações de solventes orgânicos revelou um processo de desnaturação mais cooperativo para β-tripsina e um estado nativo menos estável para ɑ-tripsina. Os estudos termodinâmicos comprovaram as previsões feitas com os resultados espectroscópicos e mostraram que a conformação da β-tripsina foi mais resistente às diferentes concentrações de etanol, porém apresentou diferenças conformacionais mais acentuadas quando comparados os resultados entre meio aquoso e meio aquo-orgânico. Já a ɑ-tripsina apresentou menor estabilidade conformacional, representada por reduções gradativas dos parâmetros termodinâmicos até 60% (v/v).