Efecto de agentes químicos y proteolíticos en la actividad y la conformación de la catepsina D1 de langosta americana (Homarus americanus).

Abstract

La búsqueda de peptidasas con propiedades novedosas es uno de los objetivos principales en la industria biotecnológica. Muchas aplicaciones de las peptidasas ocurren a baja temperatura y pH ácido, así como en presencia de aditivos como solventes orgánicos, sales, surfactantes y peptidasas. La catepsina DI de langosta americana (CDI) es una enzima adaptada al frío, que puede catalizar en un amplio rango de temperatura (5-50 ºC) y pH ácido (pH 2.0-5-5). En este trabajo se estudiaron las condiciones en las cuales la catepsina D 1 mantiene la actividad en función de la conformación. La CD 1 fue extraída del jugo gástrico de la langosta y aislada por cromatografía de afinidad e intercambio iónico. La actividad proteolítica fue cuantificada utilizando un sustrato fluorogénico específico y la conformación fue estimada por la cuantificación de la fluorescencia intrínseca del triptófano. Los surfactantes no iónicos Tween-20 y Tritón-X (0.05-0.001%) estabilizaron la enzima por al menos 24 h, manteniendo el 100 y el 50% de actividad residual, respectivamente. Etanol, metanol e isopropanol (5-15%) incrementaron la actividad enzimática hasta en un 80%. La enzima en 2.5 M de urea y 1 M de NaCl mantiene hasta un 50% de actividad. La CDI es una enzima resistente a la proteólisis por renina y papaína. En este trabajo, se reporta una peptidasa de un crustáceo que es capaz de mantener la actividad en presencia de solventes, surfactantes no iónicos, sales y peptidasas, Los crustáceos son un buen modelo en la búsqueda de peptidasas estables para futuras aplicaciones biotecnológicas. Estas enzimas pueden ser obtenidas como un subproducto de la pesca o por producción heteróloga utilizando técnicas de ingeniería molecular de proteínas.