Modelo cinético de la hidrólisis enzimática de proteínas

CASTEL, V; SANTIAGO, L; CARRARA, C

Córdoba

Congreso; Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos; 2006

Agencia Córdoba Ciencia S.E.

La hidrólisis enzimática de proteínas constituye un caso especial en la cinética enzimática, encontrándose hasta el momento distintos modelos con aplicación a casos particulares. Esta situación se produce debido a la existencia de diferentes entornos en los enlaces peptídicos, lo cual redunda en una distinta accesibilidad a los mismos por parte de las proteasas. Esto último también contribuye a la especialidad de las enzimas. Estas circunstancias junto con la generación de distintos péptidos, los cuales a su vez pasan a ser sustrato en los pasos siguientes de la reacción, dificultan la interpretación de los resultados mediante las ecuaciones de cinética enzimática tradicionales. Para este trabajo se estudió la hidrólisis enzimática concentrado de proteínas de suero lácteo (WPC) con distintas proteasas comerciales. A partir de una de ellas la Multifect P-3000 (alcalina-serina-endoproteasa) la cual presentó la mejor reproducibilidad, se llevaron a cabo ensayos experimentales pH=8,5 y 50C; variando la relación enzima/sustrato (Eo/So de 0,5 a 2%, So de 5,0 a 17,5%). Se determinó el grado de hidrólisis (GH) por el método de pH-stat; el cual permite el seguimiento de la reacción mientras la misma se lleva a cabo y no requiere ningún tratamiento especial de la muestra. Como modelo cinético se partió de uno citado en la literatura el cual incluye una inhibición de segundo orden para la enzima. El mismo fue mejorado en cuanto a las hipótesis de trabajo, estableciéndose un procedimiento para el cálculo individual de todas las constantes cinéticas, lo cual permitió modelar la reacción bajo distintas condiciones. Los mayores errores en la predicción del GH final se encuentran en el 8,0% para la concentración más baja de sustrato (So=5,0%) disminuyendo el mismo a medida que aumenta la concentración de sustrato. En todos los casos, el modelo desarrollado mejora la predicción del GH agregando la enzima por etapas para moderar s inactivación por hidrólisis de sí misma.