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1.
Semina cienc. biol. saude ; 43(1): 101-118, jan./jun. 2022. tab, ilus
Article in English | LILACS | ID: biblio-1354575

ABSTRACT

Achyrocline satureioides is popularly known for its richness in phenolic compounds and medicinal properties (anti-inflammatory, analgesic, and hepatoprotective). The present study aimed at broadening the knowledge about the pharmacological potential exerted by the aqueous and ethanolic extracts of A. satureioides. These extracts were characterized by HPLC and tested for their modulatory action on phospholipases A2 and proteases of snake venoms. In addition, they were tested on the activities of digestive enzymes. Snake venoms were used as tools since they have enzymes with high functional and structural homology to human enzymes. The results demonstrate that the extracts of A. satureioides act as enzymatic inhibitors or potentiators, interfering in processes related to the hemostasis, such as coagulation and thrombus dissolution. In addition, the anti-genotoxic activity and inhibitions exerted on digestive enzymes suggests their potential use in the prevention and/or treatment of several pathologies. New studies could provide information on how the compounds present in the extracts and the different enzymes interact.


A Achyrocline satureioides é popularmente conhecida por sua riqueza em compostos fenólicos e por suas propriedades medicinais (anti-inflamatória, analgésica e hepatoprotetora). No presente estudo, com o objetivo de ampliar o conhecimento sobre o potencial farmacológico exercido por esses extratos, os extratos aquoso e etanólico de A. satureioides foram caracterizados por HPLC e testados quanto à sua ação modulatória sobre as fosfolipases A2 e proteases de peçonhas de serpentes. Além disso, também foram testados em atividades de enzimas digestivas. As peçonhas de serpentes foram usadas como ferramentas por apresentarem enzimas com alta homologia funcional e estrutural às humanas. Os resultados demonstram que os extratos de A. satureioides atuam como inibidores ou potencializadores enzimáticos, interferindo em processos relacionados à hemostasia, como coagulação e dissolução do trombo. Além do mais, destacam seu potencial antigenotóxico e as inibições exercidas sobre as enzimas digestivas direcionando seu potencial de uso na prevenção e/ou tratamento de diversas patologias. Novos estudos poderão fornecer informações sobre os mecanismos de interação entre os compostos presentes nos extratos e as diferentes enzimas.


Subject(s)
Humans , Animals , Snakes , Blood Coagulation , Achyrocline , Digestion , Enzymes , Dissolution , Phospholipases A2 , Hemostasis , Analgesics , Inflammation
2.
Braz. J. Pharm. Sci. (Online) ; 58: e18902, 2022. tab, graf
Article in English | LILACS | ID: biblio-1364424

ABSTRACT

Abstract The hepatoprotective potential of alcesefoliside (AF) from Astragalus monspessulanus was investigated. Iron sulphate/ascorbic acid (Fe2+/AA) lipid peroxidation was induced in rat liver microsomes and pre-incubated with AF and silybin (100, 10 and 1 µmol). Pronounced effects were observed in 100 µmol. In vivo experiments were carried out on rats, challenged orally with carbon tetrachloride (CCl4) alone and after pre-treatment and followed by curative treatment with AF (10 mg/kg). The activity of the serum and antioxidant enzymes, together with reduced glutathione (GSH) levels and malonedialdehyde (MDA) quantity were measured. Microsomal incubation with Fe2+/AA increased MDA production. The pre-incubation with AF reduced the formation of MDA, comparable to silybin. These findings were supported by the in vivo study where CCl4-induced liver damage was discerned by significant increase in serum enzymes and in MDA production as well as by GSH depletion and reduced antioxidant enzymes activity. The AF pre-treatment and consecutive curative treatment normalizes the activity of the serum and antioxidant enzymes alike, as well as the levels of GSH and MDA. Histological examination of AF-treated livers showed a decrease in the abnormal accumulation of lipids in hepatocytes as well as reduced alterative changes in their structure in a model of CCl4-induced toxicity.


Subject(s)
Animals , Male , Rats , Astragalus Plant/adverse effects , Antioxidants/analysis , Microsomes, Liver , Hepatocytes , Enzymes , Liver
3.
Con-ciencia (La Paz) ; 9(2): 1-18, nov. 2021. ilus.
Article in Spanish | LILACS | ID: biblio-1354459

ABSTRACT

INTRODUCCIÓN: la papa es el tubérculo más importante producido a nivel mundial como producto alimenticio. Una de las formas ancestrales de conservación de la papa en los países andinos es la obtención de un producto llamado chuño, obtenido a partir de las denominadas papas amargas. Existen pocos datos respecto a la composición química y nutricional del chuño y sobre los cambios producidos en el almidón durante su elaboración en el proceso de congelado-secado en condiciones específicas de temperatura y exposición a rayos ultravioleta. OBJETIVO: el objetivo del trabajo fue realizar una revisión bibliográfica respecto a cambios producidos en la relación de amilosa y amilopectina, la composición de almidón aislado de papa y la modificación de las características de este almidón en el proceso de elaboración de chuño. METODOLOGÍA: La revisión bibliográfica se ha realizado con la recopilación de tres fuentes referenciales de estudios realizados sobre el chuño y su proceso de elaboración, artículos sobre la estructura del almidón de papa y otros tubérculos del mismo género, artículos de otros productos alimenticios del Altiplano boliviano y peruano, y finalmente la influencia de los cambios de la estructura del almidón en el incremento de la formación de almidón retrogradado. RESULTADOS: la revisión bibliográfica realizada, señala que el proceso de elaboración de chuño eleva el porcentaje de amilosa en el contenido total de almidón, lo cual está relacionado a procesos de exposición a radiación UV y a cambios de temperaturas muy drásticos, que van entre -13,5 ºC y 16 ºC. Este proceso llevaría a la activación de enzimas, como amilasas, para la catálisis de reacciones de ruptura de enlaces como principal ruta del proceso; sin embargo, se podrían evaluar otras causas. CONCLUSIONES: el mayor porcentaje de amilosa permitiría la obtención de altos porcentajes de almidón retrogradado.


INTRODUCTION: the potato is the most important tuber produced worldwide as a food product. One of the ancestral ways of preserving pootatoes in the Andean countries is a product called chuño (traditional Andean freeze and sun-dried potato), obtained from the so-called bitter potatoes. There are few data regarding the chemical and nutritional composition of chuño and the changes produced in the starch during its preparation in the freeze-drying process under specific conditions of temperature and exposure to ultraviolet rays. OBJECTIVE: the objective of this article was to do a bibliographic review regarding changes produced in the amylose and amylopectin ratio, the composition of isolated potato starch and the modification of the characteristics of this starch in the process of making chuño. METHODOLOGY: the literature review methodology has the compilation of three reference sources of studies carried out on chuño and its production process, articles about the structure of potato starch and other tubers, research on other food products from the Bolivian and Peruvian of Altiplano and finally the influence of the changes in starch structure in relation to the increasing of retrograde starch formation. RESULTS: the results show that the process of making chuño increases the percentage of amylose in the total starch content, which is related to the processes of exposure to UV radiation and very drastic temperature changes, ranging between -13, 5 ºC and 16 ºC. This process would lead to the activation of enzymes, such as amylases, for the catalysis of bond breaking reactions as the main route of the process; however, other causes could be evaluated. CONCLUSIONS: the higher percentage of amylose would allow the obtaining of high percentages of retrograded starch.


Subject(s)
Starch , Enzymes , Amylases , Amylose , Plant Tubers , Food
4.
Acta amaz ; 51(3): 207-213, set 2021.
Article in English | LILACS | ID: biblio-1353494

ABSTRACT

O pirarucu, Arapaima gigas é um peixe carnívoro nativo da bacia amazônica. Como peixes carnívoros possuem baixa atividade de amilase, enzimas exógenas melhoram a digestibilidade de carboidratos em rações para aquacultura. O objetivo deste estudo foi avaliar a digestibilidade de níveis crescentes de complexo enzimático em dietas para juvenis de pirarucu (65,2 ± 0,4 g). O desenho experimental foi randomizado com quatro tratamentos [dietas contendo 0,25, 0,50, 0,75 e 1 g kg-1 de complexo enzimático adicionado (Allzyme® SSF®, EUA)] e um controle, com três réplicas com densidade de cinco peixes por unidade e 30 dias de duração. A digestibilidade aparente da matéria seca, proteína bruta e energia bruta foi calculada por quantificação de nutrientes e óxido de cromo nas dietas e fezes. A atividade enzimática, o glicogênio hepático e a proteína total foram determinados a partir de amostras do fígado e intestino anterior. A dieta com 1 g kg-1 de complexo enzimático resultou em um aumento da digestibilidade aparente de proteina bruta, energia bruta, matéria seca, glicogênio hepático e proteínas totais no fígado e intestino, mostrando a eficácia do complexo enzimático na dieta dos pirarucus. A acumulação mais alta de matéria seca, energia bruta e extrato etéreo na carcaça indicou o aumento de peso dos peixes tratados com complexo enzimático. A redução da atividade enzimática endógena (protease, lipase e amilase) sugeriu um aumento da eficácia do processo digestivo. Nossos resultados indicam que a inclusão de 1 g kg-1 do complexo enzimático na dietas de juvenis de pirarucu pode ser recomendada para obter maior digestibilidade de nutientes e performance produtiva. (AU)


Subject(s)
Enzymes , Fishes/metabolism , Food Additives , Metabolism
5.
Electron. j. biotechnol ; 50: 29-36, Mar. 2021. tab, graf
Article in English | LILACS | ID: biblio-1292313

ABSTRACT

BACKGROUND: Lignocellulose is considered a renewable organic material, but the industrial production of biofuel from lignocellulose is challenging because of the lack of highly active hydrolytic enzymes. The guts of herbivores contain many symbiotic microorganisms that have evolved to hydrolyze plant lignocellulose. Chinese bamboo rats mainly consume high-fiber foods, indicating that some members of the intestinal tract microbiota digest lignocellulose, providing these rats with the energy required for growth. RESULTS: Here, we used metagenomics to analyze the diversity and functions of the gut microbiota in Chinese bamboo rats. We identified abundant populations of lignocellulose-degrading bacteria, whose main functions involved carbohydrate, amino acid, and nucleic acid metabolism. We also found 587 carbohydrate-active enzyme genes belonging to different families, including 7 carbohydrate esterase families and 21 glycoside hydrolase families. The glycoside hydrolase 3, glycoside hydrolase 1, glycoside hydrolase 43, carbohydrate esterase 4, carbohydrate esterase 1, and carbohydrate esterase 3 families demonstrated outstanding performance. CONCLUSIONS: The microbes and enzymes identified in our study expand the existing arsenal of proficient degraders and enzymes for lignocellulosic biofuel production. This study also describes a powerful approach for targeting gut microbes and enzymes in numerous industries.


Subject(s)
Animals , Rats , Cecum/enzymology , Enzymes/metabolism , Lignin/metabolism , Cecum/microbiology , Cellulose/metabolism , Bacteroidetes , Biofuels , Metagenomics , Firmicutes , Gastrointestinal Microbiome
6.
Arq. bras. med. vet. zootec. (Online) ; 73(1): 239-246, Jan.-Feb. 2021. tab
Article in Portuguese | LILACS, VETINDEX | ID: biblio-1153047

ABSTRACT

Objetivou-se avaliar o coeficiente de digestibilidade aparente (CDA) dos nutrientes, a palatabilidade das dietas e as características fecais de cães alimentados com uma dieta controle e uma dieta contendo 20% de gérmen desengordurado (GD), com e sem adição de complexo enzimático (amilase, xilanase, betaglucanase e mananase). Para o experimento de digestibidade e das características fecais, foram utilizados 12 cães adultos, distribuídos em delineamento em blocos ao acaso, em esquema fatorial 2 x 2 (dieta x enzima). O segundo experimento avaliou a palatabilidade, por meio da primeira escolha e da razão de ingestão (RI) da dieta DC vs. 20% de GD, utilizando-se 16 cães. O teste de palatabilidade contou com três dias consecutivos, totalizando 48 repetições. A dieta com inclusão de 20% de GD teve os menores valores de CDA da MS, da EB e da EM (P<0,05). A inclusão do complexo enzimático melhorou o CDA da MS, da EB e da EM (P<0,05). Não foram observadas diferenças nas características fecais (P>0,05). Em relação à palatabilidade, os cães preferiram a dieta 20% de GD, tanto na primeira escolha como na RI (P<0,05). A inclusão de enzimas às dietas melhora a digestibilidade dos nutrientes e da EM, sendo um aditivo com potencial uso na alimentação de cães.(AU)


The objective was to evaluate the apparent digestibility coefficient (ADC) of nutrients, diet palatability and fecal characteristics of dogs fed diets containing degreased germ (DG), and a control diet (DC) - both with and without the addition of enzyme complex (amylase, xylanase, betaglucanase and mananase). For the digestibility and fecal characteristics experiment 12 adult dogs were used, distributed in a randomized block design, in a 2 x 2 factorial scheme (diet x enzyme). The second experiment evaluated palatability using the first choice and ingestion ratio (IR) of DC diet vs. 20%gD, using 16 dogs. The palatability test had three consecutive days, totaling 48 repetitions. The diet with inclusion of 20% DG had the lowest ADC values of DM, GE and ME (P <0.05). Inclusion of the enzyme complex improved ADC of DM, GE and ME (P <0.05). No differences in fecal characteristics were observed (P >0.05). Regarding palatability, dogs preferred the 20% DG diet in both first choice and IR (P <0.05). Inclusion of enzymes in diets improves nutrient digestibility and ME, being an additive with potential use in dog food.(AU)


Subject(s)
Animals , Dogs , N-Acetylneuraminic Acid/administration & dosage , Zea mays/embryology , Enzymes/administration & dosage , Animal Feed/analysis , Feces , Amylases/administration & dosage
7.
Pesqui. vet. bras ; 41: e06722, 2021. tab, graf
Article in English | LILACS, VETINDEX | ID: biblio-1180873

ABSTRACT

This study evaluated the effects of injectable trace minerals (ITM) on antioxidant and immune response, resistance to endoparasites, health and growth of newborn Boer kids. Forty-six Boer kids [24 males and 22 females; 3.94±1.03kg of body weight (BW); 6.2±2.4 d of age] were enrolled in the study. Kids were stratified by type of birth (twins or singlet), sex, and BW and assigned to 1 of 2 treatments: one subcutaneous injection (0.1mL/4.5kg of BW) of (1) saline solution or (2) ITM (60, 10, 5, and 15mg/mL of Zn, Mn, Se and Cu, respectively). Blood samples were collected on d 0, 7, 14, 28 and 56. Feces samples were collected on d 56 and BW on d 0, 28 and 56. Kids were checked daily for signs of diarrhea. ITM kids had greater (P<0.01) plasma concentration of superoxide dismutase and tended (P=0.06) to have greater plasma concentration of glutathione peroxidase. ITM kids had greater (P=0.05) concentration of eosinophils, but no differences (P≥0.11) were observed for other hemogram variables. The ITM application did not affect (P≥0.11) the EPG count. However, ITM kids had less (P=0.02) cumulative incidence of diarhea until d 42 (3.85 vs. 25.93±6.8% for ITM vs. Saline kids, respectively) but no differences (P>0.10) were observed after d 42. The ITM application did not affect (P≥0.40) the growth of kids (0.071 vs. 0.065±0.005kg/day for ITM vs. Saline kids, respectively). Thus, the ITM application, increased the plasma concentration of antioxidant enzymes and eosinophils, decreased the incidence of diarrhea only in the middle of the experiment, but did not affected the EPG count and growth of Boer kids.(AU)


Este estudo avaliou os efeitos de microminerais injetáveis (ITM) na resposta antioxidante e imune, resistência a endoparasitas, saúde e crescimento de cabritos Boer recém-nascidos. Quarenta e seis cabritos [24 fêmeas e 22 machos; 3,94±1,03kg de peso corporal (PC); 6,2±2,4 dias de idade] foram incluídos no estudo. Os animais foram estratificados por tipo de nascimento (gêmeos ou singular), sexo e peso ao nascimento (PN) e atribuídas a 1 de 2 tratamentos. Uma injeção subcutânea (0,1ml/4,5 de PC de (1) Solução salina ou (2) ITM (60,10,5 e 15mg/ml de Zn, Mn, Se e Cu, respectivamente). As amostras de sangue foram coletadas nos dias 0, 7, 14, 28 e 56. As amostras de fezes foram coletadas no dia 56 e PC nos dias 0, 28 e 56. Os recém-nascidos foram verificados diariamente quanto a sinais de diarreia. Os cabritos ITM apresentaram maior (P<0.01) concentração de superóxido desmutase no plasma e tenderam (P=0,06) a ter maior concentração de glutationa peroxidase no plasma. Os animais ITM apresentaram maior (P=0,05) concentração de eosinófilos, mas não foram observadas diferenças (P≥0.11) para outras variáveis do hemograma. A aplicação de ITM não afetou (P≥0.11) a contagem de EPG. No entanto, os cabritos ITM apresentaram menor incidência cumulativa de diarreia (P=0,02) ate d 42 (3,85 vs. 25,93±6,8% para animais ITM vs. animais salina, respectivamente), mas nenhuma diferença (P>0.10) foi observada após d 42. A aplicação do ITM não afetou (P≥0.40) o crescimento dos animais (0.071 vs. 0.065±0.005kg/dia para ITM vs. Salina, respectivamente). Assim, a aplicação do ITM aumentou a concentração plasmática de enzimas antioxidantes e eosinófilos, diminuiu a incidência de diarreia somente na metade do experimento, mas não afetou a contagem de OPG e crescimento de cabritos Boer recém-nascidos.(AU)


Subject(s)
Animals , Infant, Newborn , Superoxide Dismutase , Goats/immunology , Enzymes , Glutathione Peroxidase , Injections , Antioxidants , Body Weight , Parturition , Diarrhea
8.
Chinese Journal of Biotechnology ; (12): 2256-2271, 2021.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-887794

ABSTRACT

The development of biotechnology and the in-depth research on disease mechanisms have led to increased application of enzymes in the treatment of diseases. In addition, enzymes have shown great potential in drug manufacturing, particularly in production of non-natural organic compounds, due to the advantages of mild reaction conditions, high catalytic efficiency, high specificity, high selectivity and few side reactions. Moreover, the application of genetic engineering, chemical modification of enzymes and immobilization technologies have further improved the function of enzymes. This review summarized the advances of using enzymes as drugs for disease treatment or as catalysts for drug manufacturing, followed by discussing challenges, potential solutions and future perspectives on the application of enzymes in the medical and pharmaceutical field.


Subject(s)
Biocatalysis , Biotechnology , Catalysis , Drug Compounding , Enzymes/metabolism
9.
Chinese Journal of Biotechnology ; (12): 2197-2210, 2021.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-887789

ABSTRACT

Enzymes and cell factories are the core of industrial biotechnology. They play important roles in various fields such as medicine, chemical industry, food, agriculture, and energy. Usually, natural enzymes and cells need to be engineered to improve the catalytic efficiency, stability and enantioselectivity. Directed evolution makes it possible to rapidly improve the properties of enzymes and cell factories. Sensitive and reliable high-throughput screening approaches are the key for successful and efficient engineering of enzymes and cell factories. In this review, we first summarize the advantages and disadvantages of different screening methods and signal generation strategies as well as their application scope; we then describe the latest advances of ultra-high throughput screening technology applied in the directed evolution of enzymes and cell factories in the past three years. On this basis, we discuss the limiting factors that need to be further improved for high-throughput screening systems and forecast the future development trends of high-throughput screening methods, hoping that researchers in various fields including biotechnology and instrument development can cooperate closely to enhance the reliability and applicability of the high-throughput screening techniques.


Subject(s)
Biotechnology , Directed Molecular Evolution , Enzymes , High-Throughput Screening Assays , Reproducibility of Results
10.
Chinese Journal of Biotechnology ; (12): 312-320, 2021.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-878564

ABSTRACT

To enhance recombinant protein production by CHO cells, We compared the impact of overexpression of metabolic enzymes, namely pyruvate carboxylase 2 (PYC2), malate dehydrogenase Ⅱ (MDH2), alanine aminotransferase Ⅰ (ALT1), ornithine transcarbamylase (OTC), carbamoyl phosphate synthetase Ⅰ (CPSⅠ), and metabolism related proteins, namely taurine transporter (TAUT) and Vitreoscilla hemoglobin (VHb), on transient expression of anti-hLAG3 by ExpiCHO-S. Overexpression of these 7 proteins could differentially enhance antibody production. OTC, CPSI, MDH2, and PYC2 overexpression could improve antibody titer by 29.2%, 27.6%, 24.1%, and 20.3%, respectively. Specifically, OTC and MDH2 could obviously improve early-stage antibody production rate and the culture period was shortened by 4 days compared with that of the control. In addition, OTC and MDH2 had little impact on the affinity of anti-hLAG3. In most cases, overexpression of these proteins had little impact on the cell growth of ExpiCHO-S. MDH2 and ALT1 overexpression in H293T cells could also improve antibody production. Overall, overexpression of enzymes involved in cellular metabolism is an effective tool to improve antibody production in transient expression system.


Subject(s)
Animals , CHO Cells , Cricetinae , Cricetulus , Enzymes/metabolism , Recombinant Proteins/genetics
11.
Braz. arch. biol. technol ; 64: e21180747, 2021. tab, graf
Article in English | LILACS | ID: biblio-1345490

ABSTRACT

Abstract Owing to the excellent catalytic potential, β-galactosidase (EC: 3.2.1.23) has been exploited as an important industrial enzyme for obtaining galactooligosaccharides (GOS) and lactose-free products in dairy industries. Moreover, novel technologies have been implemented in the recent past for preparing and modifying nanoparticles (NPs) for immobilizing therapeutically and industrially important enzymes. Nanoparticles based enzyme immobilization (NBEI) offered more stability and robustness to the enzymes due to their fixed conformation and hence extend their applications in broader areas. A quick overview of the results exhibited greater activity for the enzymes immobilized on NPs as compared to enzyme immobilized on 2-D matrices. Based on these findings, this review was aimed to emphasize the recent development achieved for immobilizing β-galactosidase on NPs with their specific utilization in obtaining dairy products. These studies includes β-galactosidases from various sources that were immobilized on various NPs for hydrolyzing lactose in batch and continuous reactors, and for the production of GOS in biotechnology industries. NBEI of β-galactosidase offered profound stability for transporting substrate and product for enzymatic reactions, apart from cost effective advantage due to reusable nature of immobilized enzyme.


Subject(s)
beta-Galactosidase , Dairying , Enzymes , Nanoparticles
12.
Rev. cuba. invest. bioméd ; 39(4): e620, oct.-dic. 2020.
Article in Spanish | LILACS, CUMED | ID: biblio-1156463

ABSTRACT

Introducción: La bioquímica, como ciencia particular dentro de las ciencias médicas, ha tenido un gran desarrollo. Las enzimas lipasas se obtienen de organismos vivos que abundan en la naturaleza y han sido utilizadas en la producción de alimentos, jabones, detergentes, aceites y otros productos industriales. Actualmente se han logrado nuevas clasificaciones de estas, subdivididas en grupos y subgrupos. Se aprecia además interés de utilizarlas en la producción de biodiesel y en la biotecnología y genética médica. Objetivo: Recopilar las principales consideraciones teóricas actualizadas acerca la caracterización, clasificación y usos de las enzimas lipasas. Método: La búsqueda y análisis de la información se realizó desde el primero de septiembre al 23 de diciembre de 2019, con un total de 50 artículos publicados en las bases de datos PubMed, Hinari, SciELO y Medline, mediante el gestor de búsqueda y administrador de referencias EndNote. se utilizaron 42 citas seleccionadas para realizar la revisión, de ellas 38 de los últimos cinco años. Conclusiones: Las enzimas lipasas son proteínas que catalizan procesos biológicos. son activas en un amplio rango de sustrato, realizan reacciones de síntesis, hidrólisis o de intercambio de grupos. Poseen diversas actividades catalíticas, son menos costosas y menos contaminantes, se obtienen en gran cantidad, se producen de forma regular. Son estables y su proceso de producción es más factible y seguro. Se caracterizan por su capacidad de catalizar reacciones de acidólisis, alcohólisis, aminólisis, esterificación, interesterificación y transesterificación, entre otras características(AU)


Introduction: Biochemistry has experienced great development as a particular medical science. Lipase enzymes are obtained from living organisms which are abundant in nature, and have been used in the manufacture of foods, soap, detergents, oils and other industrial products. New classifications are now available of lipase enzymes, and they have been subdivided into groups and subgroups. An interest is also noticed in using them for biodiesel production and in biotechnology and medical genetics. Objective: Collect the main updated theoretical considerations about the characterization, classification and uses of lipase enzymes. Method: The search for and analysis of the information extended from 1 September to 23 December 2019, for a total 50 papers published in the databases PubMed, Hinari, SciELO and Medline, using the search engine and reference manager EndNote. Forty-two citations were selected for the review, 38 of which were from the last five years. Conclusions: Lipase enzymes are proteins that catalyze biological processes. They are active in a wide range of substrates, performing synthesis reactions, hydrolysis or group exchanges. They display a variety of catalytic activities, are less costly and less contaminating, are obtained in large quantities and are produced in a regular manner. They are stable and their production process is more feasible and safer. They are characterized by their ability to catalyze reactions of acidolysis, alcoholysis, aminolysis, esterification, interesterification and transesterification, among other characteristics(AU)


Subject(s)
Humans , Male , Female , Biochemistry , Biotechnology , Enzymes/analysis , Lipase/pharmacokinetics
13.
Vive (El Alto) ; 3(9): 139-149, dic. 2020. ilus
Article in Spanish | LILACS | ID: biblio-1252333

ABSTRACT

INTRODUCCIÓN: uno de los principales factores que influyen en el tratamiento para la erradicación de Helicobacter pylori es la resistencia a antibióticos, la cual difiere entre países e incluso regiones de un país. Entre los antibióticos más usados para el tratamiento de la infección se encuentra la claritromicina, se ha demostrado que el gen 23S ARNr está involucrado en la resistencia a este antibiótico, como resultado de mutaciones puntuales. OBJETIVO: detectar las mutaciones presentes en el gen 23S ARNr que codifican la resistencia a la claritromicina en Helicobacter pylori a través de un método no invasivo y rápido. MATERIALES Y MÉTODOS: a partir de muestras de heces de 76 pacientes con síntomas gastrointestinales asociados a la bacteria, se aisló y purificó el ADN bacteriano, se identificó el gen 23S ARNr mediante seminested PCR. Para la detección de mutaciones puntuales en el gen se realizó la RFLP, utilizando las enzimas HhaI que detecta la mutación T2717C y MboII que identifica la mutación A2142C/G. RESULTADOS: un total de 45 pacientes resultaron positivos a Helicobacter pylori lo cual corresponde al 59,2%. La mutación T2717C analizada con la enzima HhaI se presentó en el 2,2% de la muestra de estudio, no se obtuvo resultados positivos para la enzima MboII. CONCLUSIONES: a través de la Seminested PCR se identificó al gen 23S ARNr de Helicobacter pylori, PCR-RFLP es un método fiable para detectar la presencia de mutaciones causantes de resistencias a antibióticos, útil antes de elegir el tratamiento erradicador contra las infecciones por Helicobacter pylori.


INTRODUCTION: one of the main factors that influence the treatment for the eradication of Helicobacter pylori is resistance to antibiotics, which differs between countries and even regions of a country. Clarithromycin is among the most widely used antibiotics for the treatment of infection. The 23S rRNA gene has been shown to be involved in resistance to this antibiotic, as a result of point mutations. OBJECTIVE: to detect the mutations present in the 23S rRNA gene that encode resistance to clarithromycin in Helicobacter pylori through a non-invasive and rapid method. MATERIALS AND METHODS: from stool samples of 76 patients with gastrointestinal symptoms associated with the bacteria, bacterial DNA was isolated and purified, the 23S rRNA gene was identified by seminested PCR. For the detection of point mutations in the gene, RFLP was performed, using the enzymes HhaI that detects the T2717C mutation and MboII that identifies the A2142C / G mutation. RESULTS: a total of 45 patients were positive for Helicobacter pylori, which corresponds to 59.2%. The T2717C mutation analyzed with the HhaI enzyme was present in 2.2% of the study sample, no positive results were obtained for the MboII enzyme. CONCLUSIONS: the 23S rRNA gene of Helicobacter pylori was identified through Seminested PCR, PCR-RFLP is a reliable method to detect the presence of mutations causing resistance to antibiotics, useful before choosing the eradication treatment against Helicobacter pylori infections.


INTRODUÇÃO: um dos principais fatores que influenciam no tratamento para erradicação do Helicobacter pylori é a resistência aos antibióticos, que difere entre países e até mesmo regiões de um país. A claritromicina está entre os antibióticos mais amplamente utilizados para o tratamento de infecções.O gene 23S rRNA demonstrou estar envolvido na resistência a esse antibiótico, como resultado de mutações pontuais. OBJETIVO: detectar as mutações presentes no gene 23S rRNA que codificam resistência à claritromicina no Helicobacter pylori, por meio de um método não invasivo e rápido. MATERIAIS E MÉTODOS: a partir de amostras de fezes de 76 pacientes com sintomas gastrointestinais associados à bactéria, o DNA bacteriano foi isolado e purificado, o gene 23S rRNA foi identificado por PCR seminestado. Para a detecção de mutações pontuais no gene, foi realizado RFLP, utilizando as enzimas HhaI que detecta a mutação T2717C e MboII que identifica a mutação A2142C / G. RESULTADOS: um total de 45 pacientes foram positivos para Helicobacter pylori, o que corresponde a 59,2%. A mutação T2717C analisada com a enzima HhaI estava presente em 2,2% da amostra do estudo, nenhum resultado positivo foi obtido para a enzima MboII. CONCLUSÕES: por meio da PCR seminestada, foi identificado o gene rRNA 23S do Helicobacter pylori, o PCR-RFLP é um método confiável para detectar a presença de mutações que causam resistência a antibióticos, útil antes de escolher o tratamento de erradicação contra infecções por Helicobacter pylori.


Subject(s)
Humans , Male , Female , Adult , Middle Aged , Polymerase Chain Reaction , Helicobacter pylori , Clarithromycin , Mutation , Patients , Enzymes , Feces
14.
Vive (El Alto) ; 3(8): 77-84, ago 2020. Ilus.
Article in Spanish | LILACS | ID: biblio-1254365

ABSTRACT

INTRODUCCIÓN: el tratamiento con enzimas es una alternativa estética mínimamente invasiva para mejorar la apariencia facial y disminuir las líneas de expresión. OBJETIVO: Determinar el uso de las enzimas hialuronidasa, colagenasa y lipasa como tratamiento enzimático dermatológico para las líneas de expresión facial. MATERIALES Y MÉTODO: estudio de campo, prospectivo, población 457 pacientes que acudieron a la consulta dermatológica entre los años 2013 y 2018 para tratamiento con enzimas. El instrumento de recolección de datos fue la hoja de registro y la fuente documental las historias clínicas. El método estadístico fue descriptivo, la información se presenta en tablas y gráficos. RESULTADOS: la edad promedio de los pacientes fue de 45,2 ± 10,1 años, 40,9% recibió 2 kits de enzimas con los 3 componentes básicos de colagenasa, hialuronidasas y lipasas. Se encontró diferencia significativa en la relación de atención entre hombres y mujeres, de 1:14, es decir las mujeres acudieron más a la consulta solicitando la colocación de este tratamiento. CONCLUSIÓN: el tratamiento con enzimas aporta beneficios al incrementar la permeabilidad dérmica, aumenta el flujo sanguíneo y el drenaje linfático, disminuye los tabiques fibrosos de la celulitis, la flacidez, adiposidades, y rejuvenece el aspecto general. Por lo que se plantea como un tratamiento efectivo para disminuir las líneas de expresión.


INTRODUCTION: enzyme treatment represents a minimally invasive aesthetic alternative to improve facial appearance and decrease expression lines. OBJECTIVE: to determine the use of the enzymes hyaluronidase, collagenase and lipase as a dermatological enzyme treatment as a regenerative treatment for expression lines. METHODS: a prospective field study was conducted of a population made up of 457 patients who attended the UNIMEL dermatological consultation between 2013 and 2018 to be treated with enzymes. The data collection instrument was the record sheet and the documentary source was the medical records. The statistical method was descriptive, the information is presented in tables and graphs. RESULTS: the average age was 45.2 ± 10.1 years of age, to whom a majority of 40.9% were applied 2 kits of enzymes with the 3 basic components of collagenase, hyaluronidases and lipases to act synergistically each other enhancing functions and revitalizing the cells of the face. A significant difference was found in the care ratio between men and women, 1:14, that is, the women attended the consultation more requesting the placement of this treatment. CONCLUSION: the use of enzymes provides great benefits to increase skin permeability, increases lymphatic drainage, reduces fibrous septa of cellulite, sagging and fat, increases blood flow and rejuvenates the general appearance. So, it is proposed as an effective treatment to reduce expression lines


INTRODUÇÃO: o tratamento enzimático é uma alternativa estética minimamente invasiva para melhorar a aparência facial e diminuir as linhas de expressão. OBJETIVO: determinar o uso das enzimas hialuronidase, colagenase e lipase como tratamento enzimático dermatológico para linhas de expressão facial. MATERIAIS E MÉTODOS: estudo de campo em perspectiva, população de 457 pacientes que compareceram à consulta dermatológica entre 2013 e 2018 para tratamento enzimático. O instrumento de coleta de dados foi a folha de registros e a fonte documental foram os registros médicos. O método estatístico foi descritivo, as informações são apresentadas em tabelas e gráficos. RESULTADOS: a idade média dos pacientes foi de 45,2 ± 10,1 anos, 40,9% receberam 2 kits de enzimas com os 3 componentes básicos de colagenase, hialuronidases e lipases. Foi encontrada diferença significativa de 1:14 na relação de atenção entre homens e mulheres, ou seja, as mulheres compareceram mais frequentemente as consultas para a colocação desse tratamento do que aos homes. CONCLUSÃO: o tratamento enzimático oferece benefícios ao aumentar a permeabilidade dérmica, aumenta o fluxo sanguíneo e a drenagem linfática, reduz os septos fibrosos da celulite, flacidez, adiposidade e rejuvenesce a aparência geral. Por isso, é proposto como um tratamento eficaz para diminuir as linhas de expressão.


Subject(s)
Humans , Female , Middle Aged , Enzymes , Collagenases , Facial Expression , Hyaluronoglucosaminidase
15.
Arq. bras. med. vet. zootec. (Online) ; 72(3): 1069-1074, May-June, 2020. tab
Article in Portuguese | LILACS, VETINDEX | ID: biblio-1129781

ABSTRACT

The objective was to evaluate the digestive tract characteristics, metabolizability and nutrient retention of broilers fed diets supplemented with enzyme complex (EC). To evaluate the characteristics of the digestive tract 600 female Cobb 500 birds were used, distributed in a completely randomized design, with 5 inclusion levels of the EC (0; 100, 200, 300 and 400 g/ton) and 6 replicates of 20 birds each. To evaluate the metabolizability and the retention of nutrients 200 female Cobb 500 birds at 15 days of age were used, distributed in a completely randomized design with 5 levels of supplementation of the EC and 4 replicates of 10 birds each. No significant effects (P>0.05) were observed for the supplementation of the EC in the intestinal pH, digestive organ weight, intestinal length and metabolizable coefficients of dry matter and crude protein. The metabolizable coefficient of ethereal extract was influenced in a quadratic decreasing form (P<0.01). The metabolizable coefficients of calcium (Ca) and phosphorus (P) were influenced in a quadratic increase (P<0.01), resulting in increased Ca retention in 21.39% and P in 9.56%. Supplementation of the EC in broiler diets improves the metabolizability and retention of P and Ca, without affecting the other parameters evaluated.(AU)


Subject(s)
Animals , Nutrients/administration & dosage , Chickens/metabolism , Gastrointestinal Tract/metabolism , Enzymes/administration & dosage , Peptide Hydrolases , Dietary Supplements/analysis , Cellulases
16.
Chinese Journal of Biotechnology ; (12): 2001-2016, 2020.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-878461

ABSTRACT

Pictet-Spenglerases (P-Sases) catalyze the Pictet-Spengler (P-S) reactions and exhibit high stereoselectivity and regioselectivity under mild conditions. The typical P-S reaction refers to the condensation and recyclization of β-arylethylamine with aldehyde or ketone under acidic conditions to form tetrahydroisoquinoline and β-carboline alkaloid derivatives. The related enzymatic products of P-Sases are the backbones of various bioactive compounds, including clinical drugs: morphine, noscapine, quinine, berberine, ajmaline, morphine. Furthermore, the activity of P-Sases in stereoselective and regioselective catalysis is also valuable for chemoenzymatic synthesis. Therefore, this review summarizes the research progress in the discovery, functional identification, biological characteristics and catalytic applications of P-Sases, which provide the useful theoretical reference in future P-Sases research and development.


Subject(s)
Alkaloids/chemistry , Catalysis , Enzymes/metabolism , Research/trends , Tetrahydroisoquinolines/chemistry
17.
São Paulo; s.n; s.n; 2020. 172 p. tab, graf.
Thesis in Portuguese | LILACS | ID: biblio-1292637

ABSTRACT

O câncer de pâncreas (PC) é uma das doenças mais devastadoras com o pior resultado de sobrevivência quando comparada com outros tipos de câncer. É apontado como o décimo câncer mais comum e a quarta causamortis por câncer, projetando-se para ser a segunda até 2030 nos Estados Unidos e na Alemanha. O PC constitui um conjunto heterogêneo de tumores, o adenocarcinoma ductal (PDAC) constitui o tipo mais frequente da neoplasia (80%). A prevenção, detecção precoce e tratamento enfrentam sérios problemas e é urgente a identificação de novos marcadores para diagnóstico, prognóstico e estratégias terapêuticas da doença. O objetivo desse trabalho foi realizar uma análise com alta-resolução do transcriptoma do PDAC) para identificar novos RNAs não codificadores, variantes de splicing e alterações transcricionais associados à malignidade. A metodologia empregada constituiu-se de gerar bibliotecas de RNA total a partir de 14 amostras cirúrgicas pareadas de tecido tumoral (PDAC) e tecido não-tumoral adjacente para sequenciamento NGS. A partir dos dados de RNAseq foi realizada a montagem do transcriptoma utilizando-se a referência do catálogo GENCODE para classificar os transcritos. Seguiram-se análises subsequentes de avaliação de características dos transcritos: estruturais, marcas regulatórias, potencial codificador, detecção em banco de dados independente (miTrascriptome, miT). Em segundo lugar foram realizadas análises de expressão diferencial, análise de sobrevida (utilizando banco de dados públicos) para seleção de transcritos potencialmente relevantes no PDAC. Foram geradas redes de co-expressão gênicas com enriquecimento de funções biológicas. Uma série de validações foram realizadas por RT-PCR de transcritos novos intergênicos e novas formas de splicing reconstruídas e selecionadas. RT-qPCR foi utilizada para validação da expressão aberrante de lncRNAs em PDAC, silenciamentos por siRNA e subsequentes ensaios de proliferação, migração e invasão. Foi avaliada in vivo o envolvimento com crescimento tumoral por ensaio xenográfico, e avaliação da implicação em funções biológicas mais específicas, como envolvimento em reparo de DNA por ensaio cometa alcalino e avaliação de enriquecimento em tumoresferas. A montagem reconstruiu 90.522 transcritos, dos quais 41.341 são anotados no GENCODE e 6.710 transcritos são novos não anotados no GENCODE (classificado como splicingvariant, intergenic RNA, antisense RNA). Desses foram validados 6 novos lincRNAs com expressão aumentada em PDAC, dois deles (TCONS00085964 e TCONS00036574) tem a expressão correlacionada com alterações na sobrevida. Foram validadas também novas formas de splicing de MMP14, CAPN8, LIF e OCT3 com expressão aumentada em PDAC. 7 lncRNAs, anotados no GENCODE, com expressão aumentada em PDAC, desses foram implicados com fenótipo tumoral de migração, invasão e proliferação: LINC01559; LINC01133, CCAT1 e UCA1. Desses LINC01559 e CCAT1 demonstraram regular a expressão de enzimas de O-glicosilação (GALNT3 e B3GNT3) envolvidas na manutenção de células tronco-tumorais em PDAC. O lncRNA UCA1 está envolvido com reparo de DNA e envolvido com a progressão tumoral invivo. Conclui-se que a abordagem por amostras pareadas a partir de RNAseq de bibliotecas de RNA total gerou um catálogo de transcritos mais completo no PDCA e revelou IncRNAs funcionalmente implicadas na doença como LINC01559 e UCA1, ampliando o conhecimento sobre os mecanismos moleculares que sustentam fenótipos malignos no câncer de pâncreas e revelando novos biomarcadores para prognóstico


Tese de DoutoradoDOIhttps://doi.org/10.11606/T.46.2019.tde-09032020-085211DocumentoTese de DoutoradoAutorPaixão, Vinicius Ferreira da (Catálogo USP)Nome completoVinicius Ferreira da PaixãoE-mailE-mailUnidade da USPInstituto de QuímicaÁrea do ConhecimentoBioquímicaData de Defesa2019-12-04ImprentaSão Paulo, 2019OrientadorReis, Eduardo Moraes (Catálogo USP) Banca examinadoraReis, Eduardo Moraes (Presidente) Hajj, Glaucia Noeli Maroso Malnic, Bettina Panepucci, Rodrigo Alexandre Título em portuguêsAnotação e caracterização de novos transcritos expressos no adenocarcinoma de pâncreas: RNAS não-codificadores longos associados a fenótipos tumorais e clínicos e formas alternativas de splicingPalavras-chave em portuguêsAlternative splicing lncRNA PDAC Transcriptoma UCA1 Xenotumor Resumo em portuguêsO câncer de pâncreas (PC) é uma das doenças mais devastadoras com o pior resultado de sobrevivência quando comparada com outros tipos de câncer. É apontado como o décimo câncer mais comum e a quarta causamortis por câncer, projetando-se para ser a segunda até 2030 nos Estados Unidos e na Alemanha. O PC constitui um conjunto heterogêneo de tumores, o adenocarcinoma ductal (PDAC) constitui o tipo mais frequente da neoplasia (80%). A prevenção, detecção precoce e tratamento enfrentam sérios problemas e é urgente a identificação de novos marcadores para diagnóstico, prognóstico e estratégias terapêuticas da doença. O objetivo desse trabalho foi realizar uma análise com alta-resolução do transcriptoma do PDAC) para identificar novos RNAs não codificadores, variantes de splicing e alterações transcricionais associados à malignidade. A metodologia empregada constituiu-se de gerar bibliotecas de RNA total a partir de 14 amostras cirúrgicas pareadas de tecido tumoral (PDAC) e tecido não-tumoral adjacente para sequenciamento NGS. A partir dos dados de RNAseq foi realizada a montagem do transcriptoma utilizando-se a referência do catálogo GENCODE para classificar os transcritos. Seguiram-se análises subsequentes de avaliação de características dos transcritos: estruturais, marcas regulatórias, potencial codificador, detecção em banco de dados independente (miTrascriptome, miT). Em segundo lugar foram realizadas análises de expressão diferencial, análise de sobrevida (utilizando banco de dados públicos) para seleção de transcritos potencialmente relevantes no PDAC. Foram geradas redes de co-expressão gênicas com enriquecimento de funções biológicas. Uma série de validações foram realizadas por RT-PCR de transcritos novos intergênicos e novas formas de splicing reconstruídas e selecionadas. RT-qPCR foi utilizada para validação da expressão aberrante de lncRNAs em PDAC, silenciamentos por siRNA e subsequentes ensaios de proliferação, migração e invasão. Foi avaliada in vivo o envolvimento com crescimento tumoral por ensaio xenográfico, e avaliação da implicação em funções biológicas mais específicas, como envolvimento em reparo de DNA por ensaio cometa alcalino e avaliação de enriquecimento em tumoresferas. A montagem reconstruiu 90.522 transcritos, dos quais 41.341 são anotados no GENCODE e 6.710 transcritos são novos não anotados no GENCODE (classificado como splicingvariant, intergenic RNA, antisense RNA). Desses foram validados 6 novos lincRNAs com expressão aumentada em PDAC, dois deles (TCONS00085964 e TCONS00036574) tem a expressão correlacionada com alterações na sobrevida. Foram validadas também novas formas de splicing de MMP14, CAPN8, LIF e OCT3 com expressão aumentada em PDAC. 7 lncRNAs, anotados no GENCODE, com expressão aumentada em PDAC, desses foram implicados com fenótipo tumoral de migração, invasão e proliferação: LINC01559; LINC01133, CCAT1 e UCA1. Desses LINC01559 e CCAT1 demonstraram regular a expressão de enzimas de O-glicosilação (GALNT3 e B3GNT3) envolvidas na manutenção de células tronco-tumorais em PDAC. O lncRNA UCA1 está envolvido com reparo de DNA e envolvido com a progressão tumoral invivo. Conclui-se que a abordagem por amostras pareadas a partir de RNAseq de bibliotecas de RNA total gerou um catálogo de transcritos mais completo no PDCA e revelou IncRNAs funcionalmente implicadas na doença como LINC01559 e UCA1, ampliando o conhecimento sobre os mecanismos moleculares que sustentam fenótipos malignos no câncer de pâncreas e revelando novos biomarcadores para prognóstico.Título em inglêsDetermination of relevant transcripts in ductal adenocarcinoma of pancreas: the transcriptional landscape of the long non-coding RNAs and protein-encoding RNAs revealed by the total RNAseq analysis of pancreatic adenocarcinomaPalavras-chave em inglêsAlternative splicing lncRNA PDAC Transcriptome UCA1 Xenotumor Resumo em inglêsPancreatic cancer (PC) is the deadliest malignancy, one of the most devastating diseases with the worst survival outcome compared to any cancer. It is touted as the tenth most common cancer and the fourth leading cause of cancer in the United States and Germany. It is projected to be the second leading cause of cancer death in a decade. PC is a heterogeneous set of tumors with high aggressiveness and mortality. Of these tumors, ductal adenocarcinoma (PDAC) is the most frequent type of cancer (80%). Prevention, early detection and treatment face serious problems, and the identification of new markers for diagnosis, prognosis and therapeutic strategies of the disease is urgent. The aim of this study was to perform a high-resolution analysis of pancreatic adenocarcinoma (PDAC) transcriptome to identify new noncoding RNAs, splicing variants, and transcriptional changes associated with malignancy in pancreatic ductal adenocarcinoma. The methodology employed consisted of generating total RNA libraries from 14 paired surgical samples of tumor tissue (PDAC) and adjacent non-tumor tissue for NGS sequencing. From the RNAseq data, the transcriptome assembly was performed using the GENCODE catalog reference to classify the transcripts. Subsequent analyzes of evaluation of transcript characteristics were followed: structural, regulatory markers, potential encoder, independent database detection (miTrascriptome, miT). Secondly, differential expression analysis, survival analysis (using public database) were performed to select potentially relevant transcripts in the PDAC. Genic co-expression networks with biological function enrichment were generated. A series of validations were performed by RT-PCR of new intergenic transcripts and new forms of reconstructed and selected splicing. RT-qPCR was used for validation of aberrant expression of lncRNAs in PDAC, siRNA silencing and subsequent proliferation, migration and invasion assays. Involvement with tumor growth was evaluated by in vivo xenograph assay. Biological function tests to determine an involvement in DNA repair was evaluated by alkaline comet assay and was performed an evaluation of tumorsphere expression enrichment. The assembly reconstructed a total of 90,522 transcripts, of which 41,341 are noted in GENCODE. 6,710 transcripts are new (splicing variant, intergenic RNA, antisense RNA) not noted in the GENCODE reference. Of these 6 new PDAC-enhanced lincRNAs were validated, two of them (TCONS00085964 and TCONS00036574) correlated with changes in survival. New forms of splicing of MMP14, CAPN8, LIF and OCT3 with increased expression in PDAC were also validated. 7 lncRNAs noted with increased expression in PDAC were implicated with tumor migration, invasion and proliferation phenotype: LINC01559; LINC01133, LINC01614; CCAT1; LINC02577; LINC00920 and UCA1. Of these LINC01559 has been shown to regulate the expression of O-glycosylation enzymes (GALNT3 and B3GNT3) involved in maintaining CSCs in PDAC. It has been identified that UCA1 is involved with DNA repair and involved with tumor progression in vivo. It is concluded that the approach of sampling RNAseq from total RNA libraries generated a more accurate transcript catalog of PDAC and revealed IncRNAs functionally implicated in the disease, such as LINC01559 and UCA1, expanding the knowledge about the molecular mechanisms that underlie malignant phenotypes in pancreatic cancer and revealing novel prognostic biomarke


Subject(s)
Pancreas , RNA , RNA, Antisense , Transcriptome , RNA, Long Noncoding , Referral and Consultation , Stem Cells , Comet Assay , Diagnosis , Enzymes
18.
São Paulo; s.n; s.n; 2020. 157 p. tab, graf.
Thesis in Portuguese | LILACS | ID: biblio-1291880

ABSTRACT

A L-Asparaginase (L-ASNase) de Erwinia chrysathemi (ErA) é uma enzima amplamente utilizada para o tratamento da leucemia linfoblástica aguda (LLA). Embora o seu uso como segunda linha de tratamento para a LLA tenha proporcionado consideráveis benefícios clínicos, reações de hipersensibilidade e rápida depuração plasmática ainda são problemas recorrentes. Ademais, extensivos e custosos processos de produção da ErA são necessários para a obtenção da enzima pura. Com base nesses problemas, o presente trabalho propõe (1) o estudo de viabilidade de expressão da ErA em um sistema de síntese proteica livre de células (SPLC) e (2) a conjugação da proteína em bacteriófagos como ferramenta alternativa para o isolamento e monitoramento da depuração plasmática da ErA. Foram utilizados extratos celulares de Escherichia coli suplementados com solução energética contendo creatina fosfato (CP) como fonte de energia para síntese in vitro de ErA. Para conjugação da ErA a bacteriófagos, o sistema SpyTag/SpyCatcher foi implementado: SpyCatcher foi fusionado à porção N-terminal da ErA e bacteriófagos filamentosos da linhagem M13 e fd foram modificados de modo a expressar SpyTag nas proteínas de capsídeo pIII e pVIII, respectivamente. Em relação ao primeiro objetivo, o sistema de SPLC foi capaz de expressar a ErA com atividade. A proteína foi expressa na fração solúvel e apresentou atividade enzimática significativamente superior em relação à reação controle (7,07 ± 0,68 U/mL vs. 1,83 ± 0,14 U/mL). Tempo necessário para obtenção do extrato celular foi reduzido de 45 para 26 hrs, e sete componentes da solução energética foram removidos da composição original sem implicações negativas na eficiência de expressão da ErA, simplificando desta forma o processo de SPLC. Em relação ao segundo objetivo, ErA fusionada à SpyCatcher (SpyCatcher_ErA) foi conjugada com êxito em bacteriófagos capazes de expressar SpyTag fusionadas na porção N-terminal das proteínas pIII (SpyTag_pIII) e pVIII (SpyTag_pVIII). A porcentagem de formação dos conjugados entre SpyCatcher_ErA e SpyTag_pIII ((ErA)5-pIII) foi de 6% enquanto formação dos conjugados entre SpyCatcher_ErA e SpyTag_pVIII ((ErA)50-pVIII) foi de 46%, valores estes confirmados por atividade enzimática. Solução contendo conjugados foram injetados em camundongos e sequenciados/titulados com êxito. Não houve diferença de depuração plasmática entre (ErA)5-pIII e bacteriófago controle, mas houve maior taxa de eliminação de (ErA)50-pVIII em relação ao mesmo bacteriófago não conjugado à SpyCatcher_ErA. Os resultados aqui apresentados confirmam ser possível expressar ErA com atividade biológica em sistemas de SPLC. Além disso, o sistema de conjugação da ErA a bacteriófagos aqui desenvolvido foi capaz de monitorar a concentração de ErA presente na circulação em função do tempo, tornando-se uma potencial plataforma de desenvolvimento de novas proteoformas da ErA com características clínicas melhoradas


L-Asparaginase (L-ASNase) from Erwinia chrysanthemi (ErA) is a widely used enzyme for treatment of acute lymphoblastic leukemia (ALL). Although its use as a second-line treatment has provided significant clinical benefits, hypersensitivity reactions and a fast clearance rate are recurring L-ASNase-related problems. In addition, extensive and costly production processes are required for the manufacturing of pure ErA. Based on these drawbacks, this current work proposes (1) the study of the use of a cell-free protein synthesis (CFPS) system as a viable platform for the synthesis of ErA and (2) the conjugation of the protein on bacteriophages as an alternative tool for the isolation and monitoring of ErA clearance. Escherichia coli-derived cell extracts supplemented with a creatine phosphate-based energy solution were used to synthesize ErA in vitro. To conjugate ErA on bacteriophages, the SpyTag/SpyCatcher system was implemented: SpyCatcher was fused to the N-terminus of the ErA while filamentous phage strains M13 and fd were engineered in order to display SpyTag on their pIII and pVIII capsid proteins, respectively. Regarding the first goal, the CFPS system was able to express an active ErA. The protein was expressed in the soluble fraction and there presented a significant higher enzymatic activity compared to the control reaction (7.07 ± 0.68 U/mL vs. 1.83 ± 0.14 U/mL). Time required to obtain the cell extract was reduced from 45 to 26 hours, and seven energy solution reagents were removed from the original solution without compromising the efficiency of ErA expression, thus simplifying the CFPS process. With respect to the second goal, ErA fused to SpyCatcher (SpyCatcher_ErA) was sucessfully conjugated on bacteriophages capable of displaying SpyTag fused to the Nterminus of the pIII (SpyTag_pIII) or pVIII (SpyTag_pVIII) proteins. Percentage of conjugate formation between SpyCatcher_ErA and SpyTag_pIII (ErA)5-pIII was 6% whereas conjugate formation between SpyCatcher_ErA and SpyTag_pVIII (ErA)50-pVIII was 46%, values that were confirmed by enzymatic activity. Sample containing conjugates were injected into mice and sucessfully sequenced/titrated. No clearance differences were observed between (ErA)5- pIII and a control bacteriophage, but a higher clearance rate was observed for (ErA)50-pVIII compared to SpyTag_VIII non conjugated to SpyCatcher_ErA. The results here presented confirm the expression of a biologically active ErA from a CFPS system. Besides, the development of a conjugation system capable of linking ErA to bacteriophages could be used as a means to monitor the ErA concentration in the blood as a function of time and also as a potential platform to be used in the development of novel ErA proteoforms with improved clinical properties


Subject(s)
Asparaginase/analysis , Biological Products/adverse effects , In Vitro Techniques/methods , Efficiency , Enzymes , Erwinia/classification , Precursor Cell Lymphoblastic Leukemia-Lymphoma/classification , Cells , Dickeya chrysanthemi/classification , Monitoring , Capsid Proteins , Growth and Development , Escherichia coli/classification , Control/methods
19.
Braz. J. Pharm. Sci. (Online) ; 56: e18467, 2020. tab, graf
Article in English | LILACS | ID: biblio-1249175

ABSTRACT

The processing of grapes for the manufacture of juices and wines, generates large quantities of by-products rich in metabolites with antioxidant, antimicrobial, anti-inflammatory and cicatrizing activities. The high homology between human enzymes and snake venoms makes the latter valuable laboratory tools for the study of pathophysiological processes. Proteases and phospholipases A2 act in processes related to hemostasis and inflammatory response. Thus, in this work, dried pomace obtained from grape (Isabel, Niagara, Bordô, BRS Violeta and Blend cultivars) processing were evaluated on phospholipase, proteolytic, hemolytic and thrombolytic activities induced by snakes venoms and the content of phenolic compounds and minerals was evaluated. The dried pomace exerted inhibitory and potentiating actions in all analyzed activities. The enzymatic modulators present in the evaluated dried pomace have potential for therapeutic use, although their broad characterization is still necessary, in order to define adequate amounts and formulations to obtain efficacy and safety in their use.


Subject(s)
Snake Venoms/adverse effects , Wine/classification , Enzymes/analysis , Phenolic Compounds/analysis , Phospholipases A2/analysis , Vitis/classification , Industrial Waste/analysis
20.
Rio de Janeiro; s.n; 2020. 45 f p. ilus.
Thesis in Portuguese | LILACS | ID: biblio-1354681

ABSTRACT

Escherichia coli é uma bactéria Gram-negativa e em sua variedade possui cepas não patogênicas e patogênicas. Cepas não patogênicas pertencem naturalmente a nossa microbiota intestinal, desempenhando funções benéficas ao nosso organismo, já inúmeras cepas patogênicas afetam a saúde pública, principalmente em países subdesenvolvidos, por ser uma das principais causadoras de gastroenterites em crianças menores de 5 anos de idade, estimando-se 760.000 mortes por ano em escala global. Sabemos que a compreensão do metabolismo é crucial para entender a expressão fenotípica em todos os organismos vivos. Neste sentido, torna-se fundamental a identificação e caracterização do repertório de enzimas que atuam nestas vias. Entretanto, a classificação comumente usada para enzimas não leva em consideração a sua ancestralidade, que permite diferenciá-las em dois grupos: homólogas, que evoluíram do mesmo ancestral, possuem estruturas tridimensionais semelhantes; e análogas, que possuem histórias evolutivas diferentes, mas desempenham a mesma função. O conhecimento sobre enzimas isofuncionais nãohomólogas e as vias bioquímicas em que elas atuam pode dizer muito a respeito da evolução do metabolismo, bem como seu papel nos distintos fenótipos de patogenicidade, não somente em E. coli, como também em outras espécies. Neste projeto analisamos os possíveis papeis das enzimas isofuncionais não-homologas na diversidade genética e metabólica e sua relação com fenótipos de patogenicidade em E. coli, utilizando métodos computacionais para identificação (AnEnPi), caracterização (Argot 2.5), validação (SUPERFAMILY) e mapeamento metabólico (KEGG) destas enzimas em um conjunto de 52 cepas de E. coli com genomas completamente sequenciados e com origem e fenótipo de patogenicidade definidos (NCBI, PATRIC). Dessa forma, detectamos 71 enzimas possivelmente análogas, 45 delas pertencentes ao genoma acessório da espécie, envolvendo um total 66 vias metabólicas. Os padrões de presença/ausência das enzimas isofuncionais não-homólogas e das atividades enzimáticas exercidas por elas foram avaliados frente aos distintos perfis de patogenicidade apresentados pelos organismos em nossa amostra ­ EHEC (7), EIEC (1), ETEC (1), ExPEC (7), MCR-1 positive (6), STEC (4), UPEC (3), NIA (23). As enzimas e atividades enzimáticas ferredoxian reductase (EC 1.18.1.3), ribokinase (2.7.1.15), manose-6-fofato isomerase (EC 5.3.1.8), amina oxidase (EC 1.4.3.21), chitinase (EC 3.2.1.14), glucosamina-1-fosfato N-acetyltransferase (EC 2.3.1.157) e asparaginase (EC 3.5.1.1) apresentam padrão de presença (correlação) ou ausência (anticorrelação) associados a grupos patogênicos diferentes, contribuindo para a diversidade genética e metabólica em E. coli. Mais investigações são necessárias para estabelecer se tais enzimas de fato contribuem diretamente para a expressão de fenótipos de patogenicidade em E. coli.


Subject(s)
Phenotype , Enzymes , Escherichia coli
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