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Tipo: TCC
Título: Purificação e caracterização bioquímica de uma quitinase de Parkia multijuga com ação antifúngica
Autor(es): Souza, Letícia dos Santos
Orientador: Oliveira, José Tadeu Abreu de
Coorientador: Arantes, Mariana Reis
Palavras-chave: Parkia multijuga;Quitinase;Fungos Fitopatogênicos
Data do documento: 2018
Citação: SOUZA, Letícia dos Santos. Purificação e caracterização bioquímica de uma quitinase de Parkia multijuga com ação antifúngica. 2018. 97 f. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Ciências Biológicas) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2018
Resumo: Os fungos destacam-se por ocasionar grandes perdas nas principais culturas agrícolas e desencadear doenças em animais e humanos. Grandes investimentos são voltados para o desenvolvimento de drogas, mas muitos fungos desenvolvem resistência aos tratamentos. Assim, a busca por novas moléculas antifúngicas tornou-se incessante. O presente trabalho teve como objetivo a prospecção de proteínas de sementes de Parkia multijuga com ação antimicrobiana, que possam ser utilizadas como alternativas de controle de fungos de importância para agricultura e saúde humana. Inicialmente, o tampão glicina 0,1 M, pH 9,0, acrescido de NaCl 0,15 M foi estabelecido como sendo o melhor tampão de extração de proteínas. Em seguida, o extrato proteico e o resíduo resultante foram fracionados utilizando diferentes métodos e solventes, para obtenção das frações albumina, globulina, prolamina e glutelinas básica e ácida. A fração globulínica apresentou atividade contra os fungos Fusarium oxysporum, Fusarium solani, Botrytis cinerea, Candida albicans, Candida krusei, Candida parapsilosis e Candida tropicalis. Diante desses resultados, deu-se prosseguimento com a caracterização de proteínas bioativas presentes nas frações proteicas, sendo detectadas as atividades quitinásicas e beta-1,3-glucanásicas, proteínas tóxicas a fungos. Como passo posterior, a fração globulínica foi submetida à cromatografia de troca iônica em matriz de DEAE-celulose. O pico eluído com tampão glicina 0,1 M, pH 9,0, acrescido de NaCl 0,4 M, apresentou uma banda proteica em SDS-PAGE e aumento da atividade quitinásica específica em 44 vezes quando comparada à atividade encontrada na fração globulínica. A quitinase purificada apresentou massa molecular aparente de 65 kDa, mostrou ter pH ótimo 7,0, temperatura ótima de atividade a 45 °C. A quitinase apresentou atividade contra os fungos Glomerella cingulata e Penicillium herquei, os quais apresentaram aumento da permeabilidade celular. Com isso, a Pm-Chi mostrou possuir potencial biotecnológico para ser aplicada como alternativa de controle a pragas agrícolas.
Abstract: The fungi stand out because they cause great losses in the main agricultural crops and trigger diseases in animals and humans. Big investments are focused on drug development, but many fungi develop resistance to treatments. Thus, the search for new antifungal molecules has become incessant. The present work aimed to prospect proteins from Parkia multijuga seeds with antimicrobial action, which could be used as alternatives to control fungi of importance for agriculture and human health. Initially, the 0.1 M glycine buffer, pH 9.0, with 0.15 M NaCl was established as the best protein extraction buffer. Then, the protein extract was fractionated using different methods and solvents to obtain the albumin, globulin, prolamin and acid and basic glutelin fractions. The globulin fraction was active against Fusarium oxysporum, Fusarium solani, Botrytis cinerea, Candida albicans, Candida krusei, Candida parapsilosis and Candida tropicalis. In view of these results, we proceeded with the characterization of bioactive proteins present in the globulin fraction, being detected the chitinase and beta-1,3-glucanase activities, proteins toxic to fungi. As a further step, the globulin fraction was subjected to ion exchange chromatography on a DEAE-cellulose matrix. Proteins eluted with 0.1 M glycine buffer, pH 9.0, with 0.4 M NaCl, presented a protein band on SDS-PAGE and increased chitinase activity by 44-fold when compared to the activity found in the globulin fraction. The purified chitinase had an apparent molecular weight of 65 kDa, showed a pH optimum of 7.0 and optimum temperature of activity at 45 °C. Chitinase showed activity against the fungi Glomerella cingulata and Penicillium herquei, which showed increased cellular permeability. With this, Pm-Chi was shown to have biotechnological potential to be used as an alternative for agricultural pest control.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/69047
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