sintesis de enzima glucosa oxidasa

SINTESIS DE ENZIMA “GLUCOSA OXIDASA”
Las enzimas poligoméricas, compuestas por subunidades, presentan una estructura cuaternaria representada por el acoplamiento de varias cadenas polipeptídicas autoensambladas por enlaces débiles. Las fuerzas de interacción que mantienen unidas estas subunidades pueden implicar enlaces disulfuro, enlaces puentes de hidrógeno y fuerzas de Van der Waals.
Laexposición de las proteínas a altas temperaturas produce su desnaturalización, por lo que pierden su actividad biológica; de manera tal que el secado de los bioproductos para su almacenamiento o posterior manejo, debe ser realizado de manera cuidadosa. El proceso de liofilización, reúne estas condiciones de secado a baja temperatura; ya que se basa en la sublimación del agua presente en el productocongelado. Cuando se aplica la liofilización; se reduce el contenido de agua, pero se inactivan algunas enzimas, en particular las que están compuestas de subunidades; limitando así, el uso de esta técnica para estabilizar las enzimas oligoméricas.
La glucosaoxidasa (GOD), está clasificada como una oxidoreductasa, que presenta un grupo prostético denominado Flavín-adenina-dinucleótido (FAD), poseedos dominios, por lo que corresponde a una enzima oligomérica.
Tanto la congelación como la sublimación, afecta la estabilidad de la GOD, lo cual limita su uso en ciertas aplicaciones como por ejemplo en biosensores, para la determinación de la glucosa en diversos medios.
Existen muchas vías para estabilizar la estructura de una proteína o enzima, estas no son siempre fáciles de racionalizar,Tanaka et al, incrementaron la estabilidad de la Quinoproteína glucosa deshidrogenasa (PQQGDH-B), obtenida a partir del Acinetobacter calcoaceticus; empleando la estrategia de introducir interacciones hidrofóbicas en la interfase de las dos subunidades que conforman la estructura cuaternaria de esta enzima.
Estudios realizados, a las semillas anhidrobiotas del desierto de Atacama15, han permitidogenerar un modelo teórico de comportamiento in vitro de biomoléculas sensibles tanto a la temperatura de congelación, como a la de deshidratación o secado. Este modelo se ha tomado como una referencia para los estudios acerca de la estabilidad de las enzimas oligoméricas así como también de productos farmacéuticos lábiles en sistemas amorfos; el modelo considera las interacciones molecularesexistentes en el sistema y el efecto sinérgico de los factores que influyen en la matriz amorfa presente.
Diversos autores, han estudiado las anhidrobiotas, y señalan que las mismas pueden resistir completa deshidratación y sobrevivir en este estado por largos periodos de tiempo. Durante el secado, la viscosidad citoplasmática incrementa dramáticamente, transformándose en estado vítreo. Tambiénindican que todo organismo tolerante a la desecación forma un estado amorfo bajo secado, Crowe et al, al respecto indican que muchos organismos son capaces de sobrevivir más o menos en completa deshidratación. Algo común en su bioquímica, es que ellos acumulan grandes cantidades de disacáridos, y los más comunes son la sacarosa y la trehalosa. Los mismos autores indican que estos disacáridos formanmatrices vítreas o amorfas cuando se deshidratan o se secan.
La trehalosa como disacárido no reductor, parece ser uno de los protectores más efectivos tanto in vivo como in vitro. La trehalosa protege bioestructuras tales como proteínas y membranas de daños debido a la deshidratación, calor o frío. Los mismos señalan que todavía no está claro el mecanismo responsable de sus propiedades deestabilización. En cuanto al mecanismo existen muchas hipótesis formuladas para clarificar la acción bioprotectiva de la trehalosa; la eficacia bioprotectiva de la trehalosa, podría ser adjudicada al más alto valor de su temperatura de transición vítrea y a sus mezclas con agua. Algunos autores, sugieren que una de las más importantes propiedades de la trehalosa, es su temperatura de transición vítrea, la...