Avaliação de peptídeos bioativos

O aluno José Erick Galindo Gomes defendeu hoje, 23 de março, sua tese de doutorado intitulada “Avaliação das atividades biológicas de peptídeos liberados a partir da hidrólise da caseína caprina por proteases sintetizadas por fungos filamentosos”. O trabalho foi realizado por meio do Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos.

Resumo:

Peptídeos bioativos são moléculas de origem natural que desempenham atividades biológicas nos organismos, auxiliando suas funções fisiológicas. O presente estudo teve por objetivo produzir proteases por diferentes fungos filamentosos, hidrolisar a caseína caprina e avaliar as atividades antimicrobianas, antioxidantes e anti-hipertensivas dos peptídeos liberados. O trabalho de tese foi dividido em seis capítulos. Capítulo 1: Introdução Geral e Revisão de Literatura. Capítulo 2: Avaliação das atividades biológicas de peptídeos liberados pela hidrólise da caseína caprina por proteases fúngicas. Nesta etapa, a partir de um banco de 70 fungos filamentosos, foram selecionadas 12 espécies não produtoras de micotoxinas, das quais cinco, que apresentaram maior produção de proteases foram utilizadas para a próxima fase de triagem. Baseado nos resultados de grau de hidrólise (GH) que variou entre 33,59% e 71,81% e nas atividades biológicas, os fungos Mucor subtilissimus URM 4133 e Mucor guilliermondii URM 5848 foram escolhidos para dar continuidade ao trabalho. Capitulo 3: Purificação, caracterização bioquímica, parâmetros cinéticos e termodinâmicos de uma nova serina protease de Mucor subtilissimus URM 4133. Para este trabalho um planejamento fatorial 24 foi empregado para o aumento da produção enzimática. A atividade da protease foi máxima em pH 8,5 a 45 °C; permaneceu estável em toda faixa de pH e termoestável até 40 °C durante 24 horas (acima de 50%), sendo desnaturada após 1 hora em temperaturas acima de 60 °C. A protease foi completamente inibida pelo fluoreto de fenilmetanosulfonil (PMSF) e apresentou valor de Km= 2,35 mg.mL-1 e de Vmax= 333,33 U.mg proteína-1. Capítulo 4: Uma nova serina protease de Mucor guilliermondii URM 5848: Purificação, caracterização bioquímica, parâmetros cinéticos e termodinâmicos. De forma semelhante ao capítulo anterior, um planejamento fatorial 24 foi empregado para o aumento da produção enzimática. A protease foi purificada e apresentou uma massa molecular de 25 kDa. A enzima apresentou atividade máxima em pH 8,0 a 40 °C; permaneceu estável em toda faixa de pH e termoestável até 45 °C durante 8 horas (acima 50%). A protease foi completamente inibida pelo PMSF e apresentou valor de Km= 2,00 mg.mL-1 e de Vmax= 250,00 U.mg proteína-1. Capitulo 5: Prospecção de peptídeos multifuncionais por hidrólise da caseína caprina com protease do fungo Mucor subtilissimus URM 4133: Avaliação das atividades antimicrobianas, antioxidantes e anti-hipertensivas. Foi realizado planejamento fatorial 23 para verificar as melhores condições de degradação da caseína pela protease purificada do fungo Mucor subtilissimus URM 4133. Posteriormente, estas condições foram empregadas para a hidrólise da caseína ao longo de diferentes tempos (1 – 24 horas). Os hidrolisados obtidos no tempo de 12 horas apresentaram melhores resultados principalmente para a atividade anti-hipertensiva, com 92,57% de inibição da enzima conversora de angiotensina (ECA). Cinco frações de hidrolisados (P1, P2, P3, P4 e P5) deste ensaio foram separadas em sistema FPLC, com IC50 de atividade anti-hipertensiva de 35,42 µg.mL-1 para a fração P5. Capitulo 6: Propriedades bioativas de peptídeos obtidos a partir da hidrólise da caseína caprina por uma serina protease produzida pelo fungo Mucor guilliermondii URM 5848. De forma semelhante ao capítulo anterior, foi realizado planejamento fatorial 23 para verificar as melhores condições de degradação da caseína pela protease purificada do fungo Mucor guilliermondii URM 5848. Posteriormente, estas condições foram empregadas para a hidrólise da caseína ao longo de diferentes tempos (1 – 24 horas). O melhor GH ocorreu após as 24 horas (41,45%), entretanto, os peptídeos obtidos no tempo de 12 horas apresentaram melhores resultados principalmente para a atividade anti-hipertensiva, com 83,42% de inibição da enzima conversora de angiotensina (ECA). Cinco frações de hidrolisados (P1, P2, P3, P4 e P5) deste ensaio foram separadas em sistema FPLC, com IC50 para a atividade anti-hipertensiva de 22,97 µg.mL-1 (fração P3).

Comissão Avaliadora:

Prof.(a). Roberto Da Silva – Orientador – Unesp/Sjrp
Prof.(a). Neuza Jorge – Unesp/Sjrp
Prof.(a). Gustavo Orlando Bonilla Rodriguez – Unesp/Sjrp
Prof.(a). Adalberto Pessoa Junior – Universidade De São Paulo
Prof.(a). Richard John Ward – Universidade De São Paulo