ESTABILIZACIÓN DE PROTEÍNAS MEDIADA POR ADITIVOS QUÍMICOS

BRECCIA, JD

Rio Cuarto

Congreso; Semana del Microbiologo; 2005

AMPRA

ESTABILIZACIÓN DE PROTEÍNAS MEDIADA POR ADITIVOS QUÍMICOS   Javier D. Breccia Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de la Pampa (UNLPAM),  Av. Uruguay 151, 6300 Santa Rosa, La Pampa. javierbreccia@exactas.unlpam.edu.ar La estabilización de proteínas, en especial las terapéuticas, mediada por aditivos químicos se mantiene hoy como una opción realista frente a otras tecnologías que modifican la estructura proteica (primaria o cuaternaria). Se analizará la capacidad del polímero sintético polietilenimina (PEI) para mantener la estructura del biocatalizador lactato deshidrogenasa (LDH) frente a diferentes tipos de stress. Durante la oxidación catalizada por metales (MCO) el efecto de la razón molar [PEI monómero]/[ion metálico] sobre la actividad LDH mostró una hipérbola rectangular, en la cual, el incremento de la concentración del quelante lleva a la protección total de la actividad. Por otro lado, la agregación de LDH, debida a su oxidación, es elevada cuando la razón es baja y se reduce hasta ser no detectable a razones superiores. La protección total de la enzima fue provista a concentraciones menores de PEI que las necesarias para acomplejar todos los iones 2+ 2+de Cu . Así, la enzima fue estabilizada a razón de [PEI monómero]/[Cu ] mayor a 9 para PEI 6. La diferente peso molecular 2000, y mayor a 7 para PEI de pesos moleculares 25000 y 2.6 10protección, dada por los distintos pesos moleculares del polímero, se pudo explicar porque el polímero de mayor peso molecular exhibió un mayor efecto secuestrador de radicales hidroxilo.  Por otro lado, la desnaturalización térmica de LDH en presencia de polietilenimina y, el termo-estabilizador de proteínas, sorbitol fue estudiada en gradientes de temperatura (60 °C/h) siguiendo la señal de dicroísmo circular a 222 nm. El polímero no modificó la temperatura de transición de LDH (61 °C), pero incremento la entalpía de van’t Hoff ( H ) de 77.0 a 94.0 VHkcal/mol, sugiriendo un incremento en la cooperatividad durante el desplegado de la proteína. La temperatura de transición de LDH en sorbitol 2 M aumenta a 71 °C y permanece igual con  aumenta de 53.4 a 93.2 kcal/mol y muestra un ambos aditivos. En este último caso,  HVHretraso en las modificaciones de la estructura secundaria durante el proceso de desnaturalización.  Previamente, se demostró la formación de un complejo PEI-LDH. Los nuevos resultados sugieren diferentes hipótesis, como el incremento de la exclusión preferencial del complejo ante la solución de sorbitol o una disminución de la oxidación como factor de stress en el periodo de retraso de las modificaciones estructurales de LDH. Los datos aportan al conocimiento del mecanismo de protección ejercido por el polímero sintético PEI como estabilizador de proteínas; en perspectiva a sus amplias posibilidades de aplicación tecnológica.