Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33a

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Leonardo Alves dos
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/183244
Resumo: Os peptídeos antimicrobianos (PAMs) são uma alternativa interessante como bioconservantes de alimentos devido a sua eficiência e, principalmente, à baixa toxicidade quando comparados aos conservantes químicos tradicionais. As bacteriocinas, uma classe de PAMs, têm atividade antimicrobiana em espécies responsáveis pela degradação de alimentos e, portanto, atualmente são exploradas como bioconservadores. A Leucocina C-TA33a (LeuC), um tipo de bacteriocina produzida pela cepa bacteriana Leuconostoc mesenteroides TA33a, é conhecida por ter um amplo espectro antimicrobiano. Estudos de alinhamento da estrutura primária de diferentes bacteriocinas revelaram que LeuC conserva em sua estrutura regiões homólogas também compartilhadas por outras bacteriocinas, como Sacacina P, Bavaricina A e Enterocina A, possivelmente revelando uma importante relação entre essas sequências de aminoácidos e suas atividades antimicrobianas. Este estudo tem como objetivo sintetizar diferentes peptídeos baseados na estrutura primária da Leucocina CTA33a, a fim de identificar as principais regiões responsáveis pela atividade antimicrobiana. Os peptídeos LeuC-Nt, LeuC-0Cys, LeuC-Ala9, LeuC-Ala14 e LeuC-Cys9,14 foram sintetizados por metodologia de fase sólida, purificados e analisados por HPLC e caracterizados por ESI-MS. Ensaios em meio líquido foram realizados para a determinação do percentual de inibição de crescimento microbianos dos peptídeos sobre espécies patogênicas. Os micro-organismos testados foram Salmonella sorotipo Typhimurium, Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Listeria monocytogenes. Também foram realizados estudos por dicroísmo circular, modelagem molecular e ensaios de citotoxicidade para a determinação da estrutura secundária e segurança na aplicação desses peptídeos como possíveis conservantes de alimentos. Os resultados demonstraram uma geral estruturação randômica e possível estruturação em folha β e que para uma boa atividade antimicrobiana, a ação em conjunto da extremidade N-terminal catiônica e uma região intermediária e C-terminal hidrofóbicas, além da presença das duas cisteínas na constituição, em alguns casos, promove uma boa ação de inibição. Tais informações mostram que essas características influenciam na atividade dos peptídeos e que a baixa citotoxicidade demonstrada pelos mesmos permite a possível utilização de tais análogos como bioconservantes de alimentos.
id UNSP_2678f0046ea6843f7248230fc2a86efc
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/183244
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33aStudy of structural relation and antimicrobial activity of Leucocin C-TA33a of Leuconostoc mesenteroides TA33a.Peptídeos antimicrobianosDoenças transmitidas por alimentosBactérias ácido-láticasBacteriocinasBioconservação de alimentoAntimicrobials peptidesFoodborne diseasesAcid latic bacteriaBacteriocinsFood bioconservationOs peptídeos antimicrobianos (PAMs) são uma alternativa interessante como bioconservantes de alimentos devido a sua eficiência e, principalmente, à baixa toxicidade quando comparados aos conservantes químicos tradicionais. As bacteriocinas, uma classe de PAMs, têm atividade antimicrobiana em espécies responsáveis pela degradação de alimentos e, portanto, atualmente são exploradas como bioconservadores. A Leucocina C-TA33a (LeuC), um tipo de bacteriocina produzida pela cepa bacteriana Leuconostoc mesenteroides TA33a, é conhecida por ter um amplo espectro antimicrobiano. Estudos de alinhamento da estrutura primária de diferentes bacteriocinas revelaram que LeuC conserva em sua estrutura regiões homólogas também compartilhadas por outras bacteriocinas, como Sacacina P, Bavaricina A e Enterocina A, possivelmente revelando uma importante relação entre essas sequências de aminoácidos e suas atividades antimicrobianas. Este estudo tem como objetivo sintetizar diferentes peptídeos baseados na estrutura primária da Leucocina CTA33a, a fim de identificar as principais regiões responsáveis pela atividade antimicrobiana. Os peptídeos LeuC-Nt, LeuC-0Cys, LeuC-Ala9, LeuC-Ala14 e LeuC-Cys9,14 foram sintetizados por metodologia de fase sólida, purificados e analisados por HPLC e caracterizados por ESI-MS. Ensaios em meio líquido foram realizados para a determinação do percentual de inibição de crescimento microbianos dos peptídeos sobre espécies patogênicas. Os micro-organismos testados foram Salmonella sorotipo Typhimurium, Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Listeria monocytogenes. Também foram realizados estudos por dicroísmo circular, modelagem molecular e ensaios de citotoxicidade para a determinação da estrutura secundária e segurança na aplicação desses peptídeos como possíveis conservantes de alimentos. Os resultados demonstraram uma geral estruturação randômica e possível estruturação em folha β e que para uma boa atividade antimicrobiana, a ação em conjunto da extremidade N-terminal catiônica e uma região intermediária e C-terminal hidrofóbicas, além da presença das duas cisteínas na constituição, em alguns casos, promove uma boa ação de inibição. Tais informações mostram que essas características influenciam na atividade dos peptídeos e que a baixa citotoxicidade demonstrada pelos mesmos permite a possível utilização de tais análogos como bioconservantes de alimentos.Antimicrobial peptides (PAMs) are an interesting alternative, because biopreservatives present high efficiency and low toxicity when compared to classic preservatives. Bacteriocins, a class of PAMs, have antimicrobial activity in species responsible for food degradation and are currently being exploited as biopreservatives. The Leucocin C-TA33a (LeuC), a type of bacteriocin, is produced by the Leuconostoc mesenteroides TA33a strain and is known for a broad antimicrobial spectrum. Studies of alignment of the primary structure of different bacteriocins revealed that LeuC retains in its structure homologous regions also shared by other bacteriocins, such as Sacacin P, Bavaricin A and Enterocin A, possibly revealing an important relationship between these amino acid sequences and their antimicrobial activities. This study aims to synthesize different peptides based on the primary structure of Leucocin C-TA33a, with the objective of identifying the main regions responsible for antimicrobial activity. The peptides LeuC-Nt, LeuC-0Cys, LeuC-Ala9, LeuC-Ala14 and LeuC-Cys9,14 were synthesized by solid phase methodology, purified by HPLC and characterized by ESI-MS. Liquid assays were performed to determine the percentage of inhibition of microorganisms of the peptides on pathogenic species. The microorganisms tested were Salmonella serotype Typhimurium, Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Listeria monocytogenes. Studies were also conducted through circular dichroism, molecular modeling and cytotoxicity assays for the determination of the secondary structure and safety in the application of these peptides as possible food preservatives. The results demonstrated a general random structuring and possible structuring in α-helix and for a good antimicrobial activity, the joint action of the cationic N-terminal region and an intermediate and C-terminal hydrophobic regions, in addition to the presence of the two cysteines in the constitution in some cases, promote a good action of inhibition. These characteristics influence the activity of peptides and the low cytotoxicity demonstrated by them allows the possible use of such analogs as food biopreservatives.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)137775/2017-2Universidade Estadual Paulista (Unesp)Garrido, Saulo Santesso [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Santos, Leonardo Alves dos2019-08-19T23:45:37Z2019-08-19T23:45:37Z2019-07-31info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/18324400091951733004030077P0porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2023-12-31T06:18:15Zoai:repositorio.unesp.br:11449/183244Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T21:46:46.298808Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33a
Study of structural relation and antimicrobial activity of Leucocin C-TA33a of Leuconostoc mesenteroides TA33a.
title Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33a
spellingShingle Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33a
Santos, Leonardo Alves dos
Peptídeos antimicrobianos
Doenças transmitidas por alimentos
Bactérias ácido-láticas
Bacteriocinas
Bioconservação de alimento
Antimicrobials peptides
Foodborne diseases
Acid latic bacteria
Bacteriocins
Food bioconservation
title_short Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33a
title_full Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33a
title_fullStr Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33a
title_full_unstemmed Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33a
title_sort Estudo da relação estrutural e atividade antimicrobiana da Leucocina C-TA33a de Leuconostoc mesenteroides TA33a
author Santos, Leonardo Alves dos
author_facet Santos, Leonardo Alves dos
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Garrido, Saulo Santesso [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Leonardo Alves dos
dc.subject.por.fl_str_mv Peptídeos antimicrobianos
Doenças transmitidas por alimentos
Bactérias ácido-láticas
Bacteriocinas
Bioconservação de alimento
Antimicrobials peptides
Foodborne diseases
Acid latic bacteria
Bacteriocins
Food bioconservation
topic Peptídeos antimicrobianos
Doenças transmitidas por alimentos
Bactérias ácido-láticas
Bacteriocinas
Bioconservação de alimento
Antimicrobials peptides
Foodborne diseases
Acid latic bacteria
Bacteriocins
Food bioconservation
description Os peptídeos antimicrobianos (PAMs) são uma alternativa interessante como bioconservantes de alimentos devido a sua eficiência e, principalmente, à baixa toxicidade quando comparados aos conservantes químicos tradicionais. As bacteriocinas, uma classe de PAMs, têm atividade antimicrobiana em espécies responsáveis pela degradação de alimentos e, portanto, atualmente são exploradas como bioconservadores. A Leucocina C-TA33a (LeuC), um tipo de bacteriocina produzida pela cepa bacteriana Leuconostoc mesenteroides TA33a, é conhecida por ter um amplo espectro antimicrobiano. Estudos de alinhamento da estrutura primária de diferentes bacteriocinas revelaram que LeuC conserva em sua estrutura regiões homólogas também compartilhadas por outras bacteriocinas, como Sacacina P, Bavaricina A e Enterocina A, possivelmente revelando uma importante relação entre essas sequências de aminoácidos e suas atividades antimicrobianas. Este estudo tem como objetivo sintetizar diferentes peptídeos baseados na estrutura primária da Leucocina CTA33a, a fim de identificar as principais regiões responsáveis pela atividade antimicrobiana. Os peptídeos LeuC-Nt, LeuC-0Cys, LeuC-Ala9, LeuC-Ala14 e LeuC-Cys9,14 foram sintetizados por metodologia de fase sólida, purificados e analisados por HPLC e caracterizados por ESI-MS. Ensaios em meio líquido foram realizados para a determinação do percentual de inibição de crescimento microbianos dos peptídeos sobre espécies patogênicas. Os micro-organismos testados foram Salmonella sorotipo Typhimurium, Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Listeria monocytogenes. Também foram realizados estudos por dicroísmo circular, modelagem molecular e ensaios de citotoxicidade para a determinação da estrutura secundária e segurança na aplicação desses peptídeos como possíveis conservantes de alimentos. Os resultados demonstraram uma geral estruturação randômica e possível estruturação em folha β e que para uma boa atividade antimicrobiana, a ação em conjunto da extremidade N-terminal catiônica e uma região intermediária e C-terminal hidrofóbicas, além da presença das duas cisteínas na constituição, em alguns casos, promove uma boa ação de inibição. Tais informações mostram que essas características influenciam na atividade dos peptídeos e que a baixa citotoxicidade demonstrada pelos mesmos permite a possível utilização de tais análogos como bioconservantes de alimentos.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-08-19T23:45:37Z
2019-08-19T23:45:37Z
2019-07-31
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.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/183244
000919517
33004030077P0
url http://hdl.handle.net/11449/183244
identifier_str_mv 000919517
33004030077P0
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
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 Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808129356284821504