Purificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repleta

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lopes, Vanessa Falchetti
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTRO
Texto Completo: http://localhost:8080/tede/handle/tede/405
Resumo: Esterases form a group of biochemically important enzymes in insects. Although they have been extensively studied, it is still unclear the physiological role of most of them. In this work, the purification and biochemical characterization of EST-4 (larval esterase) from two species of the Drosophila repleta group, Drosophila mulleri and Drosophila arizonae, was performed in order to establish comparative parameters between these enzymes in these species and to check for biochemical patterns that allow a functional differentiation of enzymes in these species. Both EST-4 were purified by molecular weight exclusion and ion exchange chromatographies and were biochemically analyzed, which revealed that, in D. mulleri, this enzyme has optimal activity at temperatures from 40 to 45°C an d pH 7.5, maintaining stability in alkaline pH in the range of pH 8.0 to 10. In this species it was classified as serine esterase, since its activity was inhibited in the presence of PMSF. The effect of metal ions revealed that no ion negatively modulated EST-4, and that iron had the most positive modulating effect exerted on this enzyme activity. For the EST-4 of D. arizonae, and enzyme activity showed the same optimum temperature (40°C) and pH (8.0), maintainin g stability in acidic pH in the pH range from 5.5 to 6.5 and was also classified as a serine esterase. The metal ions test demonstrated that Fe+2 had the opposite effect that was found in this enzyme of D. mulleri, serving as a negative modulator. The Al+3 inhibited the enzyme activity almost 100% and Na+ and Cu+2 had a positive modulation effect. Kinetic studies were performed investigating the influence of substrate Ï -nitrophenyl acetate in enzyme activity, and despite D. mulleri`s EST-4 had a higher affinity for this substrate, D. arizonae`s showed higher Vmax and catalytic efficiency in optimal conditions of reaction. Therefore, it can inferred, based on the characterization and kinetic data, that the EST-4 from D. mulleri and from D. arizonae presented biochemical and functional differentiation as they showed different properties compared to the substrate used, and slight differences with respect to the characterization tests.
id UCEN_8c922839d78ad27576b719dd213c6784
oai_identifier_str oai:localhost:tede/405
network_acronym_str UCEN
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTRO
repository_id_str
spelling Mateus, Rogério PincelaCPF:00000000000http://lattes.cnpq.br/3619196057484399Cabral, HamiltonCPF:00000000112http://lattes.cnpq.br/9135079089324008CPF:33337309879http://lattes.cnpq.br/8779965350390500Lopes, Vanessa Falchetti2016-09-20T12:29:26Z2015-12-042012-02-15LOPES, Vanessa Falchetti. não consta. 2012. 54 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Evolutiva) - UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro Oeste, Guarapuava, 2012.http://localhost:8080/tede/handle/tede/405Esterases form a group of biochemically important enzymes in insects. Although they have been extensively studied, it is still unclear the physiological role of most of them. In this work, the purification and biochemical characterization of EST-4 (larval esterase) from two species of the Drosophila repleta group, Drosophila mulleri and Drosophila arizonae, was performed in order to establish comparative parameters between these enzymes in these species and to check for biochemical patterns that allow a functional differentiation of enzymes in these species. Both EST-4 were purified by molecular weight exclusion and ion exchange chromatographies and were biochemically analyzed, which revealed that, in D. mulleri, this enzyme has optimal activity at temperatures from 40 to 45°C an d pH 7.5, maintaining stability in alkaline pH in the range of pH 8.0 to 10. In this species it was classified as serine esterase, since its activity was inhibited in the presence of PMSF. The effect of metal ions revealed that no ion negatively modulated EST-4, and that iron had the most positive modulating effect exerted on this enzyme activity. For the EST-4 of D. arizonae, and enzyme activity showed the same optimum temperature (40°C) and pH (8.0), maintainin g stability in acidic pH in the pH range from 5.5 to 6.5 and was also classified as a serine esterase. The metal ions test demonstrated that Fe+2 had the opposite effect that was found in this enzyme of D. mulleri, serving as a negative modulator. The Al+3 inhibited the enzyme activity almost 100% and Na+ and Cu+2 had a positive modulation effect. Kinetic studies were performed investigating the influence of substrate Ï -nitrophenyl acetate in enzyme activity, and despite D. mulleri`s EST-4 had a higher affinity for this substrate, D. arizonae`s showed higher Vmax and catalytic efficiency in optimal conditions of reaction. Therefore, it can inferred, based on the characterization and kinetic data, that the EST-4 from D. mulleri and from D. arizonae presented biochemical and functional differentiation as they showed different properties compared to the substrate used, and slight differences with respect to the characterization tests.Um grupo de enzimas bioquimicamente importante em insetos é o das esterases. Embora estas tenham sido extensivamente estudadas, ainda não está esclarecido o papel fisiológico da maioria delas. Neste trabalho foi feito um estudo de purificação e caracterização bioquímica da EST-4 (esterase larval) de duas espécies do grupo Drosophila repleta, Drosophila mulleri e Drosophila arizonae, com intuito de estabelecer parâmetros comparativos entre estas enzimas nestas espécies, a fim de verificar se há padrões bioquímicos que permitam uma diferenciação funcional das enzimas nas mesmas. Para tanto a EST-4, purificada através de cromatografias de exclusão de massa molar e troca iônica, foi submetida a ensaios bioquímicos, nos quais revelaram que em D. mulleri esta enzima mostrou atividade ótima na temperatura de 40 a 45°C e pH 7,5, mantendo maior estabilidade em pH alcalino, na faixa de pH 8,0-10. Foi classificada como serino esterase, uma vez que sua atividade foi inibida na presença de PMSF. Com relação ao estudo sobre efeito de íons metálicos, notou-se que nenhum íon modulou negativamente a EST-4, e o ferro foi o que maior exerceu efeito modulador positivo na atividade enzimática. O mesmo procedimento foi adotado para a EST-4 de D. arizonae, sendo que a mesma mostrou atividade enzimática ótima em temperatura 40°C e pH 8,0, mantendo maior estabilidade em pH ácido, na faixa de pH 5,5-6,5, e também pode ser classificada como serino esterase. Com relação ao ensaio de íons metálicos, o Fe+2 teve efeito contrário ao encontrado em D. mulleri, ou seja, atuou como modulador negativo. O Al+3 inibiu praticamente 100% a atividade enzimática e os íons Na+ e Cu+2 tiveram efeito modulador positivo. Foram realizados estudos cinéticos investigando a influência do substrato Ï -nitrofenil acetato na atividade enzimática, e apesar da EST-4 de D. mulleri apresentar maior afinidade pelo substrato citado, a EST-4 de D. arizonae demonstrou maior Vmax e eficiência catalítica em condições ideais de reação. Em suma, podemos inferir, com base nos dados da caracterização e cinética, que a EST-4 de D. mulleri e D. arizonae apresentam diferenciação funcional e bioquímica, uma vez que apresentaram propriedades distintas frente ao substrato utilizado, além de diferenças pontuais com relação aos ensaios de caracterização.Made available in DSpace on 2016-09-20T12:29:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PR VANESSA FALCHETTI LOPES.pdf: 3025657 bytes, checksum: 581841542e4519290c5b805c8ad8c5bc (MD5) Previous issue date: 2012-02-15Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESapplication/pdfhttp://localhost:8080/tede/retrieve/1243/PR%20VANESSA%20FALCHETTI%20LOPES.pdf.jpgporUNICENTRO - Universidade Estadual do Centro OestePrograma de Pós-Graduação em Biologia Evolutiva (Mestrado)UNICENTROBRUnicentro::Departamento de Biologianão constanão constaCIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERALPurificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repletanão constainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis18315802413433703826006006006006887173787787986718-16345593859312446972075167498588264571info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTROinstname:Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)instacron:UNICENTROORIGINALPR VANESSA FALCHETTI LOPES.pdfapplication/pdf3025657http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/405/1/PR+VANESSA+FALCHETTI+LOPES.pdf581841542e4519290c5b805c8ad8c5bcMD51TEXTPR VANESSA FALCHETTI LOPES.pdf.txtPR VANESSA FALCHETTI LOPES.pdf.txttext/plain87373http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/405/2/PR+VANESSA+FALCHETTI+LOPES.pdf.txt8c82ac40a988e94edb627fe55a786c11MD52THUMBNAILPR VANESSA FALCHETTI LOPES.pdf.jpgPR VANESSA FALCHETTI LOPES.pdf.jpgimage/jpeg3945http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/405/3/PR+VANESSA+FALCHETTI+LOPES.pdf.jpgf916148820762e823bf3ac8f5e7cb1f5MD53tede/4052017-09-12 08:55:49.579oai:localhost:tede/405Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede.unicentro.br:8080/jspui/PUBhttp://tede.unicentro.br/tde_oai/oai3.phprepositorio@unicentro.br||fabianoqueiroz@yahoo.com.bropendoar:2017-09-12T11:55:49Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)false
dc.title.por.fl_str_mv Purificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repleta
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv não consta
title Purificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repleta
spellingShingle Purificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repleta
Lopes, Vanessa Falchetti
não consta
não consta
CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
title_short Purificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repleta
title_full Purificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repleta
title_fullStr Purificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repleta
title_full_unstemmed Purificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repleta
title_sort Purificação e Caracterização de uma esterase específica da fase larval em duas espécies de Drosophila do grupo repleta
author Lopes, Vanessa Falchetti
author_facet Lopes, Vanessa Falchetti
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Mateus, Rogério Pincela
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv CPF:00000000000
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3619196057484399
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Cabral, Hamilton
dc.contributor.advisor-co1ID.fl_str_mv CPF:00000000112
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9135079089324008
dc.contributor.authorID.fl_str_mv CPF:33337309879
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8779965350390500
dc.contributor.author.fl_str_mv Lopes, Vanessa Falchetti
contributor_str_mv Mateus, Rogério Pincela
Cabral, Hamilton
dc.subject.por.fl_str_mv não consta
topic não consta
não consta
CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
dc.subject.eng.fl_str_mv não consta
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
description Esterases form a group of biochemically important enzymes in insects. Although they have been extensively studied, it is still unclear the physiological role of most of them. In this work, the purification and biochemical characterization of EST-4 (larval esterase) from two species of the Drosophila repleta group, Drosophila mulleri and Drosophila arizonae, was performed in order to establish comparative parameters between these enzymes in these species and to check for biochemical patterns that allow a functional differentiation of enzymes in these species. Both EST-4 were purified by molecular weight exclusion and ion exchange chromatographies and were biochemically analyzed, which revealed that, in D. mulleri, this enzyme has optimal activity at temperatures from 40 to 45°C an d pH 7.5, maintaining stability in alkaline pH in the range of pH 8.0 to 10. In this species it was classified as serine esterase, since its activity was inhibited in the presence of PMSF. The effect of metal ions revealed that no ion negatively modulated EST-4, and that iron had the most positive modulating effect exerted on this enzyme activity. For the EST-4 of D. arizonae, and enzyme activity showed the same optimum temperature (40°C) and pH (8.0), maintainin g stability in acidic pH in the pH range from 5.5 to 6.5 and was also classified as a serine esterase. The metal ions test demonstrated that Fe+2 had the opposite effect that was found in this enzyme of D. mulleri, serving as a negative modulator. The Al+3 inhibited the enzyme activity almost 100% and Na+ and Cu+2 had a positive modulation effect. Kinetic studies were performed investigating the influence of substrate Ï -nitrophenyl acetate in enzyme activity, and despite D. mulleri`s EST-4 had a higher affinity for this substrate, D. arizonae`s showed higher Vmax and catalytic efficiency in optimal conditions of reaction. Therefore, it can inferred, based on the characterization and kinetic data, that the EST-4 from D. mulleri and from D. arizonae presented biochemical and functional differentiation as they showed different properties compared to the substrate used, and slight differences with respect to the characterization tests.
publishDate 2012
dc.date.issued.fl_str_mv 2012-02-15
dc.date.available.fl_str_mv 2015-12-04
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-09-20T12:29:26Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv LOPES, Vanessa Falchetti. não consta. 2012. 54 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Evolutiva) - UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro Oeste, Guarapuava, 2012.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://localhost:8080/tede/handle/tede/405
identifier_str_mv LOPES, Vanessa Falchetti. não consta. 2012. 54 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Evolutiva) - UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro Oeste, Guarapuava, 2012.
url http://localhost:8080/tede/handle/tede/405
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.program.fl_str_mv 1831580241343370382
dc.relation.confidence.fl_str_mv 600
600
600
600
dc.relation.department.fl_str_mv 6887173787787986718
dc.relation.cnpq.fl_str_mv -1634559385931244697
dc.relation.sponsorship.fl_str_mv 2075167498588264571
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro Oeste
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Biologia Evolutiva (Mestrado)
dc.publisher.initials.fl_str_mv UNICENTRO
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Unicentro::Departamento de Biologia
publisher.none.fl_str_mv UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro Oeste
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTRO
instname:Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)
instacron:UNICENTRO
instname_str Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)
instacron_str UNICENTRO
institution UNICENTRO
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTRO
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTRO
bitstream.url.fl_str_mv http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/405/1/PR+VANESSA+FALCHETTI+LOPES.pdf
http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/405/2/PR+VANESSA+FALCHETTI+LOPES.pdf.txt
http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/405/3/PR+VANESSA+FALCHETTI+LOPES.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 581841542e4519290c5b805c8ad8c5bc
8c82ac40a988e94edb627fe55a786c11
f916148820762e823bf3ac8f5e7cb1f5
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@unicentro.br||fabianoqueiroz@yahoo.com.br
_version_ 1811733808697835520