Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: |
2020 |
Autor(a) principal: |
Lermen, Andréia Monique |
Orientador(a): |
Daroit, Daniel Joner |
Banca de defesa: |
Motta, Amanda de Souza da,
Dartora, Nessana |
Tipo de documento: |
Dissertação
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Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
Idioma: |
por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal da Fronteira Sul
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Ambiente e Tecnologias Sustentáveis
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Departamento: |
Campus Cerro Largo
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: |
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Link de acesso: |
https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/3974
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Resumo: |
A diversidade microbiana é um recurso valioso para a obtenção de proteases, que conforme suas propriedades, podem ser adequadas a diversos processos biocatalíticos. A hidrólise de proteínas é uma temática relevante considerando as bioatividades exibidas por hidrolisados proteicos, atribuídas a peptídeos liberados neste processo. Nesta investigação, uma protease de Bacillus sp. CL 18 foi parcialmente purificada, caracterizada e utilizada na produção de hidrolisados de proteína isolada de soja (PIS) que foram subsequentemente avaliados quanto a potenciais bioatividades in vitro. A purificação parcial foi realizada através de precipitação com sulfato de amônio (saturação de 25-50%) e cromatografia de gel filtração. Frações da cromatografia, com atividade proteolítica, foram reunidas e usadas como protease parcialmente purificada (PPP; 1.565 U/mL). Este processo resultou em fator de purificação de 60,7 vezes (40.593 U/mg proteína) e rendimento de 21,3% (32.150 U). A PPP exibiu atividade ótima a 55 °C (51-59 °C) e pH 8,0 (7,4- 8,8). Na presença de íons (1 e 5 mM), a atividade foi estimulada por Ca2+ (~7%), não afetada por Mg2+, mas inibida por Mn2+, Cu2+, Co2+, Fe2+ e Zn2+. Tween 20 e dimetil sulfóxido não influenciaram a atividade, que foi inibida por Triton X-100, dodecil sulfato de sódio (SDS) e β-mercaptoetanol. A inibição por fluoreto de fenil-metil sulfonila (PMSF) caracterizou a PPP como serino protease. A inativação térmica obedeceu uma cinética de primeira ordem. Na ausência e presença de Ca2+ (5 mM), a meia-vida da PPP foi de 2,0 e 76,1 min a 60 °C, respectivamente, demonstrando a importância de Ca2+ na termoestabilidade. A PPP foi capaz de hidrolisar caseína > PIS >>> substratos queratinosos. A hidrólise da PIS (10 g/L) pela PPP (2% v/v = HPIS2; 4% v/v = HPIS4), realizada a 55 °C, na presença de 5 mM Ca2+, por até 5 h, resultou em incremento da concentração de proteínas solúveis, que atingiu 4,8 (HPIS2) e 5,2 mg/mL (HPIS4) após 4 h, em comparação à PIS (~1,95 mg/mL). A capacidade de eliminação do radical 2,2’-azinobis-(3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) (ABTS) pela PIS (~17,7%) foi incrementada para 69% após 4 h. A eliminação do radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH) foi elevada para 39,8-42,2% após 4 h de hidrólise, em relação à PIS (~27,4%). Em comparação à PIS, aumentos na redução de Fe3+ foram demonstrados durante a hidrólise; contudo, não ocorreram efeitos consistentes sobre a quelação de Fe2+. Indica-se que a ação da PPP liberou peptídeos com capacidade antioxidante exercida pela captura de radicais e transferência de elétrons. Hidrolisados (4 h) demonstraram 89,1% (HPIS4) e 65,6% (HPIS2) de inibição da enzima conversora de angiotensina (ACE) em relação à PIS (8-12%). A inibição da enzima dipeptidil peptidase IV (DPP IV) pela PIS (4,1-5,2%) também foi elevada pela hidrólise, alcançando 29,4-33,0% após 4 h. As inibições de ACE e DPP IV pelos hidrolisados sugere a presença de peptídeos com potenciais anti-hipertensivo e antidiabético, respectivamente. Esta PPP, ativa e estável em condições moderadas, pode ser empregada na produção de hidrolisados bioativos a partir da PIS. Tanto a PPP quanto os hidrolisados podem encontrar aplicações em ciência e tecnologia de alimentos. |