Determinação de parametros cineticos e termodinamicos para a cristalização de proteinas a partir da dissolução e do tempo de indução

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bernardo, Andre
Data de Publicação: 2002
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1592535
Resumo: Orientadores: Everson Alves Miranda, Carlos Eduardo Calmanovici
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spelling Determinação de parametros cineticos e termodinamicos para a cristalização de proteinas a partir da dissolução e do tempo de induçãoInsulinaLisozimaCrescimentoSolubilidadePrecipitação (Quimica)CristalizaçãoOrientadores: Everson Alves Miranda, Carlos Eduardo CalmanoviciDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: A cristalização de proteínas tem sido tradicionalmente aplicada como uma técnica de apoio a estudos cristalográficos, sendo referida muitas vezes como uma arte mais do que uma ciência. A cristalização como uma operação de recuperação e purificação de bioprodutos (RPB) tem sido sub-utilizada devido principalmente à carência de parâmetros cinéticos e termo dinâmicos que auxiliem no projeto adequado de processos industriais. Neste contexto, o tempo de indução, definido como o tempo transcorrido desde o estabelecimento da supersaturação até a formação e crescimento a um tamanho detectável dos núcleos, medido em diferentes níveis de supersaturação e temperatura, é um parâmetro relativamente fácil de se obter e permite a inferência da cinética de nucleação e da tensão interfacial. O presente trabalho apresenta medidas do tempo de indução pela variação da absorbância no comprimento de onda de 320 nm da insulina suína e da lisozima de clara de ovo de galinha, os resultados de ensaios de dissolução dessas proteínas em diferentes níveis de pH e temperatura, a partir dos quais foram determinados a solubilidade e o calor de dissolução Os ensaios de medida do tempo de indução em diferentes concentrações permitiram inferir a influência do pH na cinética de nucleação e na tensão interfacial. Dos ensaios de dissolução, pôde-se observar a existência de polimorfismo nas proteínas estudadas - confirmado por análises de raios- X - e que a insulina tem solubilidade retrógrada. Também, a partir desses resultados, foi possível estimar a cinética de crescimento da insulina. Das medidas de tempo de indução, observou-se que as interações eletrostáticas são preponderantes na nucleação de proteínas e que a resistência à nucleação diminui exponencialmente com o aumento da carga superficial das proteínasAbstract: The crystallization of proteins has been traditionally applied as an auxiliary technique to crystallographic studies, and is often referred as an art more than a science. Crystallization as an operation of recovery and purification of bioproducts (RPB) has been underused main1y because of the lack of kinetic and thermodynamic parameters that allow the adequate design of industrial processes. Therefore, the induction time, defined as the period of time elapsed since the establishment of super saturation until the appearing and growth to a detectable size of nuclei, is an easily obtainable parameter and allows to infer nuc1eation kinetics and interfacial tension, when it is measured in different temperatures and super saturation degrees. The present work presents induction time measurements by absorbance in 320 nm of porcine insulin and hen egg white lysozyme, the results of dissolution assays of these proteins in different pH and temperature levels, ITom which were determined the solubility and the heat of dissolution. The induction time measurements in different concentration allowed inferring the influence of pH in the nucleation kinetics and in the interfacial tension. From dissolution assays, it could be observed protein polymorphism - which was confirmed by X-ray analyses. Moreover, it was determined that insulin has retrograde solubility, besides insulin growth kinetics. It was observed ITom induction time measurements that the electrostatic interactions are preponderant in protein nucleation and that the resistance to nucleation decreases exponentially as the surface charge of proteins mcreasesMestradoDesenvolvimento de Processos BiotecnológicosMestre em Engenharia Química[s.n.]Miranda, Everson Alves, 1959-Calmanovici, Carlos ECalmanovici, Carlos EduardoSantana, Cesar CostapintoGiulietti, MarcoUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação não informadoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASBernardo, Andre20022002-07-17T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf93p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1592535BERNARDO, Andre. Determinação de parametros cineticos e termodinamicos para a cristalização de proteinas a partir da dissolução e do tempo de indução. 2002. 93p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1592535. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/251288porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T03:37:54Zoai::251288Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T03:37:54Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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