Estudio experimental e in silico de las interacciones molecualres entre b-lactoglobulina y ácido fólico

CORFIELD, ROCÍO; LALOU, GABRIEL; DI LELLA, SANTIAGO; SCHEBOR, CAROLINA; PÉREZ, OSCAR

Buenos Aires

Congreso; Congreso XVIII Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de Alimentos CyTAL 2023; 2023

Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios - AATA

La β-lactoglobulina (βlg) es una proteína que contiene varios sitios de unión permitiendo interacciones con varios ligandos de diferentes tipos. Teniendo en cuenta esto, el objetivo de este trabajo fue estudiar las posibles interacciones de un complejo conformado por βlg y ácido fólico (AF). El complejo se preparó en una concentración de 0,01825% (p/p) mezclando, en partes iguales, soluciones acuosas doblemente concentradas de βlg y AF a pH 7,0. Posteriormente el sistema se llevó a pH 3,0 con ácido cítrico. En el presente trabajo, se analizó la hidrofobicidad superficial, utilizando una sonda fluorescente 1-anilino-8-naftaleno sulfonato, se detectó la intensidad de fluorescencia a 480 nm lex = 380 nm y posteriormente, teniendo en cuenta el conjunto de resultados experimentales, se utilizó una aproximación computacional. Para ello, se realizaron simulaciones de dinámica molecular de la βlg en diferentes condiciones. Para conocer la estructura del complejo βlg-AF se utilizó un enfoque de docking flexible utilizando la versión local Haddock2.4. Además, se realizaron simulaciones de dinámica molecular (SDM) de la βlg o del complejo βlg-AF a pH 7,0 y 3,0. Entre los resultados de los estudios in silico, se encontró que en la proteína a pH 7,0 presentó dos sitios de unión: uno de ellos cercano a C-terminal de la proteína, el cual mostró gran estabilidad a través de contactos polares a Glu157 no protonado; y el otro se encontró en el surco entre la hélice α y el barril β de la proteína, próximo a Tyr102. Por otro lado, a pH a 3,0 se observó que el barril β de βlg era menos accesible. En estas condiciones, el modelo predijo tres sitios de unión siendo el mejor clasificado el bolsillo hidrofóbico de la proteína. Allí AF podría interactuar conresiduos apolares de la cavidad interna (Val41, Leu39, Met24) a través de enlaces de puente de H e interacciones hidrofóbicas, mientras que la cola polar de AF formaría enlaces de puente de H con residuos polares de la apertura del barril (Lys69, Asp85 protonado). Por otra parte, la forma dimérica del sistema mostró estructuras perfectamente estables a pH 3,0. Además, la relación no polar/polar fue mayor para la asociación βlg-AF1- βlg-AF2 a pH 3,0 que para la misma asociación a pH 7,0, sugiriendo que en estas condiciones el holodímero podría actuar como núcleo de agregación, lo cual explicaría la coprecipitación de βlg-AF a pH ácido. Estos resultados se relacionaron estrechamente con los obtenidos del estudio de hidrofobicidad superficial, dado que se encontró que la proteína sola obtuvo un índice de hidrofobicidad mayor que el complejo, indicando que los sitios hidrofóbicos de la βlg fueron intervenidos por la unión del AF. Este estudio permitió conocer exhaustivamente y enriquecer los hallazgos previos del sistema mixto βlg-AF. Este complejo podría utilizarse como ingrediente alimentario para suplementar alimentos para personas con requerimientos especiales de vitamina B9 como es el caso de las personas gestantes.