Estudos funcionais e estruturais da xilose isomerase de Piromyces sp. E2 (2023)
- Authors:
- Autor USP: BARRETO, MATHEUS QUINTANA - FMRP
- Unidade: FMRP
- Sigla do Departamento: RBI
- DOI: 10.11606/T.17.2023.tde-10042023-083729
- Subjects: ENZIMAS; MONOSSACARÍDEOS; BIOQUÍMICA; ETANOL
- Keywords: Enzima promíscua; Epimerase; Promiscuous enzyme; Xilose isomerase; Xylose isomerase
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Xilose isomerases (XIs) são enzimas que catalisam a isomerização de D-xilose a Dxilulose in vivo, sendo também capaz de isomerizar outros açucares, como Dglicose, D-ribose, L-arabinose, entre outros. A xilose isomerase de Piromyces sp. E2 (PirE2_XI) foi a primeira XI eucariótica eficientemente expressa em S. cerevisiae e segue como uma das enzimas mais utilizadas para a engenharia dessa levedura para a produção de etanol a partir de xilose. Dada sua importância para a engenharia metabólica de microrganismos, poucos estudos visaram à caracterização bioquímica dessa enzima, com diferentes trabalhos relatando parâmetros divergentes para esta enzima. Neste trabalho nós buscamos caracterizar os parâmetros bioquímicos de PirE2_XI contra três monossacarídeos diferentes, analisamos a termoestabilidade e possíveis novas funções para esta enzima. Realizamos a imobilização de PirE2_XI sobre um suporte ferromagnético e caracterizamos as propriedades cinéticas da enzima imobilizada contra xilose. A estrutura da enzima foi analisada por métodos biofísicos para verificar mudanças estruturais da enzima na presença ou ausência de substrato. Nossos resultados demonstram que PirE2_XI é uma enzima promíscua capaz de isomerizar D-xilose, D-glicose, D-ribose e L-arabinose em diferentes condições e termoestável a 30 e a 60 °C, com capacidade de epimerizar D-xilose. A enzima imobilizada manteve as mesmas propriedades bioquímicas da enzima livre e foi passível de ser reutilizada por 10 e 15 ciclos de reuso a 60 e 30 °C, respectivamente. Análise da estrutura da enzima mostra que a estrutura quaternária é alterada na presença de xilose. Este é o primeiro relato de epimerização por PirE2_XI, provendo um compreensivo estudo in vitro da especificidade de PirE2_XI, efeito de íons divalentes em sua atividade e da temperatura na atividade e estrutura da enzima
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2023
- Data da defesa: 30.01.2023
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
BARRETO, Matheus Quintana. Estudos funcionais e estruturais da xilose isomerase de Piromyces sp. E2. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-10042023-083729/. Acesso em: 03 nov. 2024. -
APA
Barreto, M. Q. (2023). Estudos funcionais e estruturais da xilose isomerase de Piromyces sp. E2 (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-10042023-083729/ -
NLM
Barreto MQ. Estudos funcionais e estruturais da xilose isomerase de Piromyces sp. E2 [Internet]. 2023 ;[citado 2024 nov. 03 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-10042023-083729/ -
Vancouver
Barreto MQ. Estudos funcionais e estruturais da xilose isomerase de Piromyces sp. E2 [Internet]. 2023 ;[citado 2024 nov. 03 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-10042023-083729/ - Expression, characterization and egineering of Xylose-Isomerase from Piromyces sp. E2
- Protein engineering strategies to expand CRISPR-Cas9 applications
- Selective xyloglucan oligosaccharide hydrolysis by a GH31 α-xylosidase from Escherichia coli
- Xylose isomerase from Piromyces sp. E2 is a promiscuous enzyme with epimerase activity
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.17.2023.tde-10042023-083729 (Fonte: oaDOI API)
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