Publicação
Estrutura e função de módulos não catalíticos envolvidos na degradação da parede celular vegetal: o efeito de enzimas exógenas na valorização nutritiva de dietas à base de lupinus albus para leitões
| Resumo: | As glicósido hidrolases modulares, que atacam polissacáridos estruturais, possuem módulos não catalíticos de ligação a hidratos de carbono (CBMs) que desempenham uma função crucial na acção destas enzimas por possibilitarem um contacto prolongado da enzima com o substrato. Neste trabalho descrevem-se as características bioquímicas e estruturais de dois CBMs: o módulo C-terminal da Cel5B do Cellvibrio mixtus, o CmCBM6-2, e um CBM da família 11 do Clostridium thermocellum, o CtCBM11. Os resultados indicam que o CmCBM6-2 pode ligar-se a glucanos de ligações β-1,4 ou β-1,3 na fenda A e na fenda B, e que ambas as fendas são necessárias para a ligação à celulose insolúvel. Contudo, apenas a fenda B interage com as regiões internas dos glucanos de ligações β-1,3-1,4, suportando a hipótese de que a variação da especificidade em membros da família CBM6 reflecte a funcionalidade diferenciada das duas fendas de ligação. O CtCBM11 possui uma preferência específica para glucanos de ligações mistas β-1,3-1,4 e revelou possuir uma única fenda de ligação que pode acomodar glucanos contendo ligações tanto mistas β-1,3-β-1,4 como ligações exclusivas β-1,4. No C. thermocellum, tal como noutros microrganismos anaeróbios, o celulossoma consiste num complexo multi-enzimático de celulases e hemicelulases que é organizado pela interacção do módulo coesina com os módulos doquerina presentes nas subunidades catalíticas. Neste trabalho apresenta-se a estrutura tridimensional da coesina do tipo II da SdbA do C. thermocellum, que possui uma elevada homologia com as coesinas do tipo I. Propõe-se que o local de ligação à doquerina está conservado em ambas as proteínas. Finalmente, estudou-se o efeito da suplementação enzimática de uma dieta à base de Lupinus albus para leitões. A suplementação enzimática não apresentou efeitos significativos na digestibilidade ileal aparente da proteína bruta e na digestibilidade ileal verdadeira dos aminoácidos, mas a digestibilidade ileal da fracção fibra neutro detergente aumentou, o que sugere uma actividade residual das hemicelulases presentes nos preparados de alfagalactosidases utilizados. |
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| Autores principais: | Pires, Virgínia Maria Rico |
| Assunto: | Módulos de ligação a hidratos de carbono C. mixtus C. thermocellum Coesina do tipo II Lupinus albus α-galactosidases Carbohydrate-binding modules Cohesin Type II |
| Ano: | 2008 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | tese de doutoramento |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | As glicósido hidrolases modulares, que atacam polissacáridos estruturais, possuem módulos não catalíticos de ligação a hidratos de carbono (CBMs) que desempenham uma função crucial na acção destas enzimas por possibilitarem um contacto prolongado da enzima com o substrato. Neste trabalho descrevem-se as características bioquímicas e estruturais de dois CBMs: o módulo C-terminal da Cel5B do Cellvibrio mixtus, o CmCBM6-2, e um CBM da família 11 do Clostridium thermocellum, o CtCBM11. Os resultados indicam que o CmCBM6-2 pode ligar-se a glucanos de ligações β-1,4 ou β-1,3 na fenda A e na fenda B, e que ambas as fendas são necessárias para a ligação à celulose insolúvel. Contudo, apenas a fenda B interage com as regiões internas dos glucanos de ligações β-1,3-1,4, suportando a hipótese de que a variação da especificidade em membros da família CBM6 reflecte a funcionalidade diferenciada das duas fendas de ligação. O CtCBM11 possui uma preferência específica para glucanos de ligações mistas β-1,3-1,4 e revelou possuir uma única fenda de ligação que pode acomodar glucanos contendo ligações tanto mistas β-1,3-β-1,4 como ligações exclusivas β-1,4. No C. thermocellum, tal como noutros microrganismos anaeróbios, o celulossoma consiste num complexo multi-enzimático de celulases e hemicelulases que é organizado pela interacção do módulo coesina com os módulos doquerina presentes nas subunidades catalíticas. Neste trabalho apresenta-se a estrutura tridimensional da coesina do tipo II da SdbA do C. thermocellum, que possui uma elevada homologia com as coesinas do tipo I. Propõe-se que o local de ligação à doquerina está conservado em ambas as proteínas. Finalmente, estudou-se o efeito da suplementação enzimática de uma dieta à base de Lupinus albus para leitões. A suplementação enzimática não apresentou efeitos significativos na digestibilidade ileal aparente da proteína bruta e na digestibilidade ileal verdadeira dos aminoácidos, mas a digestibilidade ileal da fracção fibra neutro detergente aumentou, o que sugere uma actividade residual das hemicelulases presentes nos preparados de alfagalactosidases utilizados. |
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