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Type: TESE
Title: Caracterização de epóxido hidrolases do tipo alfa,beta e LEH de actinobactérias do gênero Streptomyces
Title Alternative: Characterization of alpha,beta and LEH epoxide hydrolases from actinomycetes of the genus Streptomyces
Author: González, Gabriela Desireé Tormet, 1987-
Advisor: Oliveira, Luciana Gonzaga de
Abstract: Resumo: Epóxido-hidrolases pertencem a um amplo grupo de enzimas hidrolíticas encontradas em todos os tipos de organismos vivos, incluindo insetos, plantas e micro-organismos. Agem sobre uma variedade de epóxidos convertendo-os aos respectivos dióis. As epóxido-hidrolases são de grande interesse para aplicação em biotecnologia uma vez que podem levar à obtenção de epóxidos e dióis enantiomericamente puros como uma alternativa à aplicação dos catalisadores químicos. Neste estudo foram produzidas e caracterizadas funcional e estruturalmente epóxido-hidrolases de dois tipos: uma ?,?-hidrolase (B1EPH2) anotada do genoma de Streptomyces sp B1 e várias hidrolases-ciclases análogas à limoneno epóxido hidrolase (LEH) denominadas enzimas B. As enzimas B são encontradas nos agrupamentos de genes que participam da biossíntese de poliéteres como lasalocida, nigericina, nanchangmicina, tetronasina, tetronomicina e salinomicina. As enzimas B atuam no mecanismo de ciclização oxidativa que origina os anéis do tipo pirano e furano presentes nesses compostos. Todos os genes foram clonados e expressos com sucesso em E. coli BL21(DE3). As enzimas foram purificadas via cromatografia por afinidade. A atividade das enzimas como epóxido-hidrolases foi avaliada utilizando-se o teste de adrenalina. Observou-se que todas as enzimas apresentaram ampla atividade catalítica na hidrólise de epóxidos com diferentes características estruturais; ao contrário da LEH, as enzimas B apresentaram alta capacidade de aceitação por substratos. As estruturas secundárias e terciárias destas enzimas foram previstas por análise in silico e por medições do espectro de dicroísmo circular. As estruturas tridimensionais de algumas enzimas B, assim como a previsão dos resíduos que compõem o sítio ativo, foram obtidas através de estudos de difração de raios-X, evidenciando a similaridade estrutural das enzimas B à LEH

Abstract: Epoxide hydrolases are hydrolytic enzymes found in all living organisms, including insects, plants and microorganisms. Such enzymes act promoting the conversion of a variety of epoxides to the corresponding diols. Epoxide hydrolases are of great interest in biotechnological applications as an alternative to chemical catalysts since it can lead to enantiomerically pure epoxides and diols. This study details the production and structural and functional characterization of one ?,?-hydrolase (B1EPH2) annotated from genome of Streptomyces sp B1 and several hydrolases-cyclases similar to limonene epoxide hydrolase (LEH) named B enzymes. B enzymes are found in biosynthetic gene clusters of polyether antibiotic as lasalocid, nigericin, nanchangmycin, tetronasin, tetronomycin and salinomycin. They are known to participate in the oxidative cyclization process leading to the formation of the pyran and furan rings present in these compounds. All genes were successfully cloned and expressed into E. coli BL21(DE3). The enzymes were purified by affinity chromatography and the activity as epoxide hydrolase was evaluated using the adrenaline fingerprint test. All enzymes showed wide catalytic activity towards the hydrolysis of epoxides with diverse structural features; unlike LEH, B enzymes have high range substrate acceptance. Secondary and tertiary structures of these enzymes were predicted by in silico analyses and circular dichroism spectrum measurements. Three-dimensional structures of some of the B enzymes as well as the prediction of the active site residues were obtained throughout X-ray diffractometry endorsing structural similarities of B enzymes and LEH
Subject: Epóxido hidrolase
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2015
Appears in Collections:IQ - Dissertação e Tese

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