Inmovilización de una lipasa de Candida rugosa sobre óxidos mixtos como plataforma biocatalítica: análisis in silico de la interacción proteína-soporte

MORALES, ANDRÉS HERNÁN; HERO, JOHAN SEBASTIAN; LASCANO, GONZALO ANDRÉS; MARTÍNEZ, MARÍA ALEJANDRA; GÓMEZ, MARÍA INÉS; ROMERO, CINTIA MARIANA; LEDESMA, ANA ESTELA

La Plata

Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2021

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

IntroducciónLas técnicas de inmovilización enzimática mejoran la actividad, especificidad y estabilidad de enzimas empleadas en la industria. Una de las técnicas más simples y económicas se basa en la adsorción física de la proteína a un soporte, donde el tipo de interacción que ocurre entre la superficie del soporte y la enzima puede resultar de mucha utilidad para entender y predecir diferentes fenómenos.El objetivo de este trabajo consiste en evaluar mediante herramientas computacionales las posibles interacciones durante la inmovilización de una lipasa de Cándida rugosa sobre soportes de óxidos mixtos (Ca2Fe2O5 y MgFe2O4).ResultadosLas estructuras in silico de los óxidos fueron generadas y analizadas con el paquete de programas Gaussian16 y los estudios de interacción proteína-oxido con el programa AutoDock4.2. Los óxidos fueron generados como redes ortorrómbicas y cubicas tridimensionales duplicando la celda unidad a lo largo de uno de los planos cristalinos, y la interacción se estudió sobre toda la superficie de la enzima en las conformaciones abierta y cerrada. Los resultados mostraron que ambos óxidos interaccionan de distinta manera con la enzima, con energías de unión de -5,81 kcal/mol y -8,03 kcal/mol para Ca2Fe2O5 y MgFe2O4, respectivamente para la lipasa en conformación abierta. los aminoácidos involucrados en la interacción fueron Pro65-Leu78-Val127-Gly128-Thr132-Phe133-Glu208-Phe296-Leu297-Phe344-Thr347-Ser450-Ile453 para Ca2Fe2O5 y Pro65-Gly123-Val127-Gly128-Gly129-Phe133-Thr132-Phe296-Leu297-Phe344-Phe448-Ser450-Val454-Tyr458 en MgFe2O4, predominando interacciones hidrofóbicas.ConclusionesMediante técnicas in silico, se caracterizó el sitio de unión de Cándida rugosa sobre soportes de óxidos mixtos y se evaluaron las interacciones involucradas en dicho proceso. Ambos óxidos interactúan de distinta manera con la enzima, prediciéndose interacciones pi-catión para el óxido mixto de calcio.