Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Buzzo, Bárbara Bonfá
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/181197
Resumo: As enzimas são catalisadores biológicos que cada vez mais despertam o interesse da indústria em aplicá-las em seus processos. As lacases, uma classe de enzimas pertencente à família das “multicopper oxidases”, possuem alto potencial industrial pois atuam em diversos substratos, tendo assim, uma diversidade de aplicações. Dentre as lacases, as bacterianas são as de maior interesse para os processos industriais em comparação com as de fungos, uma vez que bactérias apresentam maior tolerância a ambientes extremos e apresentam um tempo de reprodução mais rápido. Diante disto, foi realizada a prospecção de uma lacase bacteriana no genoma de Chitinophaga sp. CB10 a partir do banco de dados genômico, pertencente ao Laboratório de Bioquímica de Microrganismos e Plantas (LBMP), com base em genes ortólogos e busca por HMM (“Hidden Markov Model”) seguida pela busca de lacases utilizando como sequência isca o padrão conversado L3 (HLHGH), que é uma assinatura específica de lacases. Esta prospecção revelou uma ORF CB10_180.4889 a qual foi clonada e submetida às análises de expressão, extração e purificação. A proteína se mostrou retida em corpúsculos de inclusão e só foi possível extraí-la em sua fração solúvel utilizando agentes desnaturantes, como ureia e guanidina. Após a extração, a proteína desnaturada foi submetida a uma purificação concomitantemente a renaturação, que se mostrou eficiente de acordo com os testes de visualização de degradação de corante. A partir das análises “in silico”, observou-se que a enzima CB10_180.4889 possui três domínios de cobre (cupredoxina) e pertence à classe das CopAs, classe em que se encontram somente proteínas bacterianas com maior resistência ao cobre. Considerando a possível aplicação biotecnológica, a enzima apresentou potencial para a degradação de corantes.
id UNSP_f5b2298fdddf424a9d46f6383a7a1696
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/181197
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10In silico analysis, expression and purification of a new laccase from Chitinophaga sp. CB10Multicopper oxidaseCorpúsculos de inclusãoExpressãoAs enzimas são catalisadores biológicos que cada vez mais despertam o interesse da indústria em aplicá-las em seus processos. As lacases, uma classe de enzimas pertencente à família das “multicopper oxidases”, possuem alto potencial industrial pois atuam em diversos substratos, tendo assim, uma diversidade de aplicações. Dentre as lacases, as bacterianas são as de maior interesse para os processos industriais em comparação com as de fungos, uma vez que bactérias apresentam maior tolerância a ambientes extremos e apresentam um tempo de reprodução mais rápido. Diante disto, foi realizada a prospecção de uma lacase bacteriana no genoma de Chitinophaga sp. CB10 a partir do banco de dados genômico, pertencente ao Laboratório de Bioquímica de Microrganismos e Plantas (LBMP), com base em genes ortólogos e busca por HMM (“Hidden Markov Model”) seguida pela busca de lacases utilizando como sequência isca o padrão conversado L3 (HLHGH), que é uma assinatura específica de lacases. Esta prospecção revelou uma ORF CB10_180.4889 a qual foi clonada e submetida às análises de expressão, extração e purificação. A proteína se mostrou retida em corpúsculos de inclusão e só foi possível extraí-la em sua fração solúvel utilizando agentes desnaturantes, como ureia e guanidina. Após a extração, a proteína desnaturada foi submetida a uma purificação concomitantemente a renaturação, que se mostrou eficiente de acordo com os testes de visualização de degradação de corante. A partir das análises “in silico”, observou-se que a enzima CB10_180.4889 possui três domínios de cobre (cupredoxina) e pertence à classe das CopAs, classe em que se encontram somente proteínas bacterianas com maior resistência ao cobre. Considerando a possível aplicação biotecnológica, a enzima apresentou potencial para a degradação de corantes.Enzymes are biological catalysts that increasingly arouse industry interest in applying them in their processes. Among all the enzymes, laccases are a class of enzymes belonging to the family of Multicopper oxidases, with high industrial potential because they act on several substrates, thus having a diversity of applications. Between all laccases, bacterial are greater interest for industrial processes than fungi, once bacteria have a greater tolerance to extreme environments than these, besides presenting a time of reproduction and cloning faster. Therefore, a bacterial laccase was prospected in the genome of Chitinophaga sp. CB10 from the genomic database belonging to the Laboratory of Biochemistry of Microorganisms and Plants (LBMP), based on orthologous genes and search for HMM ("Hidden Markov Model") followed by the search for laccases using as motif the standard L3 (HLHGH which is a specific signature of laccases. This prospection revealed a ORF CB10_180.4889 which was cloned and subjected to expression, extraction and purification analyzes. The protein was included in inclusion bodies and it was only possible to extract it in its soluble fraction using denaturing agents, such as urea and guanidine. After extraction, the denatured protein was subjected to purification with concomitantly renaturation, which proved to be efficient according to the dye degradation screening tests. From the in silico analyzes, it was observed that the enzyme CB10_180.4889 has three domains of copper (cupredoxin) and belongs to the class of CopAs, characteristic only of bacterial laccases with greater resistance to copper. Considering the possible biotechnological application, the enzyme presents potential for the degradation of dye.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)2017/09421-0FAPESP: 2017/09421-0Universidade Estadual Paulista (Unesp)Lemos, Eliana Gertrudes de Macedo [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Buzzo, Bárbara Bonfá2019-03-26T17:01:28Z2019-03-26T17:01:28Z2019-02-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/18119700091421033004102070P6porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2024-06-05T13:58:19Zoai:repositorio.unesp.br:11449/181197Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T14:26:11.549887Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10
In silico analysis, expression and purification of a new laccase from Chitinophaga sp. CB10
title Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10
spellingShingle Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10
Buzzo, Bárbara Bonfá
Multicopper oxidase
Corpúsculos de inclusão
Expressão
title_short Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10
title_full Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10
title_fullStr Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10
title_full_unstemmed Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10
title_sort Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10
author Buzzo, Bárbara Bonfá
author_facet Buzzo, Bárbara Bonfá
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Lemos, Eliana Gertrudes de Macedo [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Buzzo, Bárbara Bonfá
dc.subject.por.fl_str_mv Multicopper oxidase
Corpúsculos de inclusão
Expressão
topic Multicopper oxidase
Corpúsculos de inclusão
Expressão
description As enzimas são catalisadores biológicos que cada vez mais despertam o interesse da indústria em aplicá-las em seus processos. As lacases, uma classe de enzimas pertencente à família das “multicopper oxidases”, possuem alto potencial industrial pois atuam em diversos substratos, tendo assim, uma diversidade de aplicações. Dentre as lacases, as bacterianas são as de maior interesse para os processos industriais em comparação com as de fungos, uma vez que bactérias apresentam maior tolerância a ambientes extremos e apresentam um tempo de reprodução mais rápido. Diante disto, foi realizada a prospecção de uma lacase bacteriana no genoma de Chitinophaga sp. CB10 a partir do banco de dados genômico, pertencente ao Laboratório de Bioquímica de Microrganismos e Plantas (LBMP), com base em genes ortólogos e busca por HMM (“Hidden Markov Model”) seguida pela busca de lacases utilizando como sequência isca o padrão conversado L3 (HLHGH), que é uma assinatura específica de lacases. Esta prospecção revelou uma ORF CB10_180.4889 a qual foi clonada e submetida às análises de expressão, extração e purificação. A proteína se mostrou retida em corpúsculos de inclusão e só foi possível extraí-la em sua fração solúvel utilizando agentes desnaturantes, como ureia e guanidina. Após a extração, a proteína desnaturada foi submetida a uma purificação concomitantemente a renaturação, que se mostrou eficiente de acordo com os testes de visualização de degradação de corante. A partir das análises “in silico”, observou-se que a enzima CB10_180.4889 possui três domínios de cobre (cupredoxina) e pertence à classe das CopAs, classe em que se encontram somente proteínas bacterianas com maior resistência ao cobre. Considerando a possível aplicação biotecnológica, a enzima apresentou potencial para a degradação de corantes.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-03-26T17:01:28Z
2019-03-26T17:01:28Z
2019-02-28
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/11449/181197
000914210
33004102070P6
url http://hdl.handle.net/11449/181197
identifier_str_mv 000914210
33004102070P6
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
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_ 1808128360303296512