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Título: Isolamento, purificação e caracterização parcial da estrutura primária de uma ficobiliproteína da alga marinha vermelha Hypnea musciformis (Wulfen) Lamouroux
Título em inglês: Isolation, purification and partial characterization of the primary structure of a ficobiliproteína from the red marine alga Hypnea musciformis (Wulfen) Lamouroux
Autor(es): Nobre, Clareane Avelino Simplicio
Orientador(es): Nascimento , Kyria Santiago do
Palavras-chave: Engenharia de pesca
Alga marinha vermelha
Pigmento acessório
Ficobiliproteínas
Red seaweed
Accessory pigment
Phycobiliprotein
Alga marinha
Data do documento: 2015
Citação: NOBRE, C. A. S. (2015)
Resumo: As algas marinhas constituem uma rica reserva de substância de interesse biotecnológico, dentre essas substâncias podemos destacar as ficobiliproteínas. Essas moléculas são proteínas solúveis em água ligadas covalentemente a pigmentos com estrutura tetrapirrólica linear denominado bilina, também conhecido como pigmento acessório. Dessa forma, as ficobiliproteínas formam um complexo denominado ficobilissomos, que constitui uma estrutura primordial de captação de luz, apresentando função fotossintética. Essas estruturas são encontradas nas algas marinhas vermelhas e cianofíceas. Ficobiliproteínas isoladas e purificadas, quando caracterizadas, apresentaram subunidades estruturais, como subunidades alfa, beta e gama. Quanto a suas aplicações, essas proteínas foram utilizadas como corantes e estabilizantes de alimentos, marcadores de biomoléculas, agentes antioxidantes e anti-inflamatórios. Tendo em vista a importância destas moléculas, este trabalho teve como objetivo isolar, purificar e determinar a estrutura primária parcial da cadeia beta de uma ficobiliproteína presente na alga marinha vermelha Hypnea musciformis. A ficobiliproteína (HMp) foi isolada através da precipitação do extrato proteico com sulfato de amônio e purificada por cromatografia de troca iônica. A eletroforese em gel de poliacrilamida revelou que a HMp possui duas bandas proteicas em torno de 20 kDa e 22 kDa. A banda de 22 kDa foi excisada do gel e digerida com a enzima proteolítica tripsina. Os peptídeos oriundos da digestão foram submetidos à fragmentação em espectrômetro de massas. Os fragmentos gerados foram utilizados para sequenciar os peptídeos e estes na identificação de proteínas a partir dos bancos de dados existentes. A partir dessas informações, iniciadores foram desenhados para amplificar o gene da cadeia beta da ficobiliproteína de Hypnea musciformis (bhmp) a partir do DNA genômico da alga. O gene amplificado foi sequenciado e os dados brutos foram processados pela ferramenta Phred/Phrap/Consed. A sequência processada foi traduzida para obtenção da estrutura primária parcial de bhmp. A tradução resultou em uma sequência de 87 resíduos de aminoácidos e HMp apresentou identidade com diversas ficoeritrinas de algas vermelhas.
Abstract: Seaweeds are a rich reserve of substances with biotechnological interest, among these substances it is possible to highlight the phycobiliproteins. These molecules are water-soluble proteins covalently linked to pigments with linear tetrapyrrole structure called bilin, also known as accessory pigment. Thus, the phycobiliproteins form a complex named phycobilisomes, which is a primary structure of light-gathering, showing photosynthetic function. These structures are found in red and Cyanophyceae seaweed. Phycobiliproteins isolated and purified, when structuraly analised, present subunits characterized as alpha, beta and gamma. These proteins can be used as colorants and stabilizers for food, markers of biomolecules, antioxidants and anti-inflammatory agents. In view of the importance of these molecules, this work aimed to isolate, purify and determine the partial primary structure of the beta chain phycobiliprotein present in the red marine algae Hypnea musciformis. The phycobiliprotein (HMp) was isolated by precipitation of proteins with ammonium sulphate and purified by ion-exchange chromatography. The polyacrylamide gel electrophoresis revealed that the HMp has two chains around 20 kDa and 22 kDa. The 22 kDa chain was excised from the gel and digested with proteolytic enzyme trypsin. The peptides from digestion underwent fragmentation in mass spectrometer. The generated fragments were used for sequencing peptides and have identified in databases. Primers were designed to amplify the beta chain gene bhmp from the genomic DNA of the algae. The amplified gene was sequenced and the tool Phred/Phrap/Consed processed the raw data. The final gene sequence has been translated to obtain the partial primary structure of bHMp. The translation resulted in a sequence with 87 amino acid residues and HMp presented identity with various phycoerythrins of red algae.
Descrição: NOBRE, Clareane Avelino Simplicio Nobre. Isolamento, purificação e caracterização parcial da estrutura primária de uma ficobiliproteína da alga marinha vermelha Hypnea musciformis (Wulfen) Lamouroux. 2015. 55 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia de Pesca, Fortaleza-CE, 2015
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/18250
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