Biosynthesis of a novel antibacterial dipeptide, using proteases from south american native fruits, useful as a food preservative

Antiacanthain and granulosain are the partially purified proteolytic extracts from the South American native fruits of Bromelia antiacantha (Bertol.) and Solanum granuloso leprosum, respectively. The aim of this work was to compare the ability of both soluble and immobilized antiacanthain and granulosain f or the synthesis of Z-Tyr-Val-OH, a novel antibacterial dipeptide, in different reaction systems formed by almost anhydrous organic solvents (Xw: 1 × 10−5) and several percentages of immiscible organic solvents in 100 mM Tris(hydroxymethyl)aminomethane hydrochloride buffer pH 8.0. Soluble antiacanthain in half of the 24 different organic biphasic media showed higher catalytic potential than in 100 mM Tris(hydroxymethyl)aminomethane hydrolchloride buffer pH 8.0. Soluble granulosain showed lower catalytic potential in all liquid-liquid biphasic media than in the same buffer. However, 50% (v/v) ethyl ethanoate in 100 mM Tris(hydroxymethyl)aminomethane hydrolchloride buffer pH 8.0 allowed to express the highest catalytic potential of both soluble enzymes. In 50% v/v ethyl ethanoate, soluble antiacanthain and granulosain catalyzed the synthesis of Z-Tyr-Val-OH with 72 ± 0.15 and 60 ± 0.10% maximal peptide yields, respectively. Multi-point immobilization in glyoxyl-silica did not lead to better peptide yields than soluble enzymes, in that liquid-liquid biphasic medium under the same reaction conditions. Soluble and glyoxyl-silica immobilized antiacanthain in almost anhydrous ethyl ethanoate (Xw: 1 × 10−5) were able to retain 17.3 and 45% of the initial proteolytic activity of antiacanthain in 100 mM Tris hydrolchloride buffer pH 8.0, respectively, at 40°C under agitation (200 rpm). Soluble and glyoxyl-silica immobilized granulosain were inactivated under the same reaction conditions. Glyoxyl-silica immobilized antiacanthain showed to be a robust biocatalyst in almost anhydrous ethyl ethanoate (Xw: 1 × 10−5), eliciting the best peptide yield (75 ± 0.13%). The synthesis reaction of Z-Tyr-Val-OH could not proceed when soluble antiacanthain was used under the same conditions. Both peptidases only catalyzed the synthesis reaction under kinetic control, using activated acyl donor substrates. Finally, this work reports a novel broad-spectrum antibacterial peptide that significantly decreased (p ≤ 0.05) the specific growth rates of Gram positive and Gram negative microorganisms at very low concentrations (≥15 and 35 μg/ml, respectively); contributing with a new safe food preservative of applying for different food systems.Fil: Adaro, Mauricio Omar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Farmacia. Laboratorio de Bromatología; ArgentinaFil: Bersi, Grisel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Farmacia. Laboratorio de Bromatología; ArgentinaFil: Talia, Juan Manuel. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bernal, Cintia Claudia. Universidad de La Serena; ChileFil: Guzmán, Fanny. Pontificia Universidad Católica de Valparaíso; ChileFil: Vallés, Diego. Universidad de la República; UruguayFil: Barberis, Sonia Esther. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Farmacia. Laboratorio de Bromatología; Argentin

Improvement of enzymatic performance of Asclepias curassavica L. proteases by immobilization: Application to the synthesis of an antihypertensive peptide

The aim of this work was to study different immobilization strategies on silica supports in order to obtain robust biocatalysts from latex proteases of Asclepias curassavica L., a South American native plant. Immobilized enzyme performance was evaluated under harsh reaction conditions such as the synthesis of the antihypertensive peptide N-α-CBZ-Val-Gly-OH. Proteases from A. curassavica, named asclepain, were immobilized (0.51–5.56 mg of protein/ g of support) in non-functionalized silica (S), in glyoxyl-silica (GS) and in octyl-glyoxyl-silica (OGS), by adsorption, and multi-point covalent attachment on mono and hetero-functional supports, respectively, under previously determined optimal immobilization conditions. Immobilization yields were expressed as activity yield (Ya) and protein yield (Yp). Asclepain-OGS showed the highest Ya (178 ± 1.62 %) meaning an expressed activity 1.8 times higher than the offered activity, while Yp was 75 ± 0.4 %. Ya for asclepain-S and -GS were 64 ± 1.45 % and 16 ± 0.37 %, respectively. Best results were attributed to the ability of OGS support to guide the enzyme before covalent attachment, increasing its reactivity. Asclepain-OGS led to product yield of 95.5 ± 0.14 %, five times higher than soluble asclepain in the synthesis of N-α-CBZ-Val-Gly-OH, after 3 h in 30 % methanol in 0.1 M Tris-HCl buffer pH 8.Fil: Origone, Anabella Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina. Universidad de La Serena; Chile. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Farmacia. Laboratorio de Bromatología; ArgentinaFil: Barberis, Sonia Esther. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Farmacia. Laboratorio de Bromatología; ArgentinaFil: Illanes, Andrés. Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. Escuela de Ingeniería Bioquímica; ChileFil: Guzmán, Fanny. Pontificia Universidad Católica de Valparaíso; ChileFil: Camí, Gerardo Enrique. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas; ArgentinaFil: Liggieri, Constanza Silvina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigación de Proteínas Vegetales; Argentina. Universidad Maimónides. Centro de Estudios Biomédicos, Básicos, Aplicados y Desarrollo. Departamento de Ciencias Biológicas y Biomédicas; ArgentinaFil: Martínez, Ronny. Universidad de La Serena; ChileFil: Bernal, Cintia Claudia. Universidad de La Serena; Chil

Acceso, democracia y comunidades virtuales : apropiación de tecnologías digitales desde el Cono Sur

Es tiempo de empezar a desarrollar tecnologías alternativas que se basen en otros modelos de negocios, en la resolución de otras necesidades, que se configuren con otros procesos, como la construcción colectiva de algoritmos, que sean procesos transparentes y abiertos, que tengan principios comunitarios de manejo de datos. Una tecnología construida por las comunidades y poblaciones que hasta ahora han sido etiquetadas como las grandes consumidoras y que nuestro grupo propone que tengan el derecho de diseñar, definir y proponer la tecnología que requieren y que quieren. Especialmente nos referimos a las mujeres, las poblaciones indígenas, las poblaciones migrantes, fronterizas, costeras, rurales, entre otros. Partimos del principio de que en estos momentos históricos en que vivimos en una sociedad digital, es un derecho humano fundamental que todo grupo social diseñe y construya la tecnología que necesita. Además, estamos convencidos y convencidas de que pueden/podemos hacerlo. Del Pronunciamiento conjunto del Grupo de Trabajo CLACSO Apropiación de Tecnologías Digitales e interseccionalidades y RIAT