60ª Reunião Anual da SBPC




C. Ciências Biológicas - 3. Bioquímica - 3. Enzimologia

IDENTIFICAÇÃO E PARCIAL PURIFICAÇÃO DE UMA GLICOSIDASE EXTRAÍDA DE CABEÇAS DO CAMARÃO MARINHO LITOPENAEUS SCHIMITTI

Roberta Luciana do Nascimento Godone1
Luiz Roberto Diz de Abreu1
Luciana Duarte Martins da Matta1

1. Universidade Federal do Rio Grande do Norte-Departamento de Bioquímica


INTRODUÇÃO:
Os glicosaminoglicanos são heteropolissacarídeos que apresentam diversas funções, tais como: resistência à infecção, controle de água e eletrólitos, cicatrização, divisão e crescimento celular, adesão celular, manutenção da transparência córnea e atividade anticoagulante. Em invertebrados já foi identificada a presença de enzimas como glicosidases e sulfatases que atuam sobre glicosaminoglicanos sulfatados. A identificação e purificação dessas enzimas se prestam à necessidade de caracterizar quimicamente estes compostos originados de diferentes fontes e, que apresentam funções diversas ou ainda, produzir oligossacarídeos modificados quimicamente com a intenção de estudar as interações de determinadas regiões destas moléculas com proteínas específicas, como também as funções farmacológicas dos oligossacarídeos formados. Este trabalho objetiva identificar e purificar uma β-N-acetilglucosaminidase extraída de cabeças do camarão marinho Litopenaeus schimitti.

METODOLOGIA:
As cabeças dos camarões foram removidas e homogeneizadas em tampão acetato de sódio 0,1 M pH 5,0. Em seguida, centrifugadas e os extratos brutos utilizados para posterior fracionamento com sulfato de amônio em três etapas de saturação: 0-30% (FI); 30-50% (FII); 50-80% (FIII). A fração F-III da cabeça do camarão foi submetida à Cromatografia de troca iônica DEAE-Biogel onde a enzima foi eluída com tampão fosfato de sódio acrescido de cloreto de sódio na concentração de 0,2 M, em seguida estas frações foram reunidas e submetidas a uma Cromatografia de exclusão molecular Superose-12 sob sistema FPLC AKTA Purifier. Todas as etapas foram realizadas a 4ºC. O perfil de eluição protéica foi determinado por absorção a 280 nm. As atividades enzimáticas foram determinadas utilizando-se como substrato o PNF-N-acetil-beta-D-Glucosaminídeo durante 30 min a 37ºC (para o extrato bruto, F-I, F-II e F-III) e 3 horas a 37ºC (para as frações eluídas das cromatografias). O p-nitrofenol liberado foi lido a 405 nm em espectrofotômetro. As frações provenientes do Extrato Bruto, F-III, 0,2 M de NaCl da Cromatografia de troca iônica DEAE-Biogel e as eluídas da Superose-12 em sistema FPLC foram submetidas a SDS-PAGE a fim de se obter o grau de purificação e o peso molecular da β-N-acetilglucosaminidase.

RESULTADOS:
Os resultados iniciais, realizados com as amostras obtidas do fracionamento com sulfato de amônio, mostraram que, de todas as atividades encontradas, a β-D-N-acetilglucosaminidase foi a que mais se sobressaiu em todas as frações testadas. A fração F-III, por apresentar maior precipitação da enzima de interesse, foi submetida a uma cromatografia de troca iônica DEAE-Biogel e em seguida a coluna foi eluída com tampão fosfato de sódio acrescido com NaCl como descrito em materiais e métodos. A N-acetil-beta-D-glucosaminidase foi eluída no pico protéico a 0,2 Molar de NaCl. Após a obtenção da N-acetil-β-D-glucosaminidase na cromatografia de troca iônica DEAE-Biogel foi realizado um novo passo cromatográfico a fim de obter ainda mais pura a enzima. As frações eluídas a 0,2 M de NaCl desta coluna foram reunidas e aplicadas numa gel filtração no sistema FPLC, onde se pode observar que, a enzima N-acetil-β-D-glucosaminidase foi eluída em um pico único. Este resultado foi confirmado quando aplicou-se alíquotas destas frações em SDS-PAGE. Neste foi observado a presença de duas bandas protéicas bem evidentes. Após serem comparados os pesos moleculares aos obtidos através da exclusão molecular pode-se chegar a conclusão que a β-N-acetilglucosaminidase apresenta uma única banda de 36 kDa.

CONCLUSÕES:
Neste trabalho pode-se observar que a fração F-III (50-80%) da cabeça de camarão apresentou maior atividade da enzima N-acetil-beta-D-glucosaminidase. Na cromatografia de Troca Iônica DEAE-Biogel, a enzima N-acetil-beta-D-glucosaminidase apresentou maior atividade quando eluída nas frações correspondentes aos picos 0,2 M de NaCl e na cromatografia de Gel Filtração a enzima N-acetil-beta-D-glucosaminidase foi eluída em um pico único demonstrando boa purificação da enzima, resultado este confirmado após a realização da SDS-PAGE onde se verificou a presença de apenas duas bandas protéicas.

Instituição de fomento: UFRN e CNPq

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave:  Invertebrados, Glicosidases, Purificação

E-mail para contato: robertagodone@hotmail.com