Bioeconomia: Diversidade e Riqueza para o Desenvolvimento Sustentável
21 a 25 de outubro de 2019
Trabalho 12426
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia/Tecnologia |
| Setor | Departamento de Tecnologia de Alimentos |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Samuel Vieira Barbosa |
| Orientador | EDUARDO BASILIO DE OLIVEIRA |
| Outros membros | Marcelo Depólo Polêto, Thomás Valente de Oliveira |
| Título | Modelagem molecular computacional aplicada ao estudo de relações estrutura-propriedades da alfa-lactoalbumina bovina |
| Resumo | O soro de leite é um coproduto da indústria de laticínios que representa a porção aquosa do leite que se separa do coágulo durante a fabricação de queijo ou da caseína. Este produto tem recebido atenção especial devido, principalmente, às propriedades nutricionais e técnico-funcionais (atividades emulsificante, espumante, espessante e gelificante) apresentadas pelas proteínas nele presentes. Dentre elas, encontra-se a α-lactoalbumina (α-La), cujas propriedades já foram demonstradas experimentalmente, mas sem que se saiba à fundo suas bases moleculares. Assim, o objetivo do presente trabalho foi aplicar ferramentas de modelagem molecular computacional, como a simulação de dinâmica molecular, para compreender, a nível atômico, o comportamento tecnológico da α-La, com e sem Ca2+ em diferentes temperaturas, com vistas à sua utilização mais racional e menos empírica em novas aplicações biotecnológicas. Para isso, utilizou-se a estrutura tridimensional da α-La (1HFZ) disponível no Protein Data Bank. As estruturas (apo e holo) foram inseridas separadamente em uma cela dodecaédrica preenchida com moléculas de água e íons (Na+ e Cl-). Os sistemas passaram por etapas de minimização de energia aplicando-se os algoritmos Steepest Decent e Conjugate Gradient e, posteriormente, por uma etapa de relaxamento, com retirada progressiva das restrições de movimento dos átomos. Os sistemas otimizados foram submetidos a simulações de dinâmica molecular por 200 ns às temperaturas de 4°C, 25°C e 75°C. Após o término da simulação (ainda em curso), as trajetórias serão avaliadas em relação a seus valores de RMSD, RMSF, raio de giro (Rg) e à superfície acessível ao solvente (SASA). Em seguida, possíveis análises complementares poderão ser realizadas, como a manutenção de ligações de hidrogênio entre resíduos específicos, distância entre resíduos específicos e o íon de cálcio e, também, análises por imagens exportadas de certos momentos das trajetórias. Como resultados, espera-se que a estrutura apo, sem o Ca2+, apresente maior flutuação de seus resíduos em relação à estrutura holo, com o Ca2+. Além disso, presume-se que o aumento de temperatura contribua com o aumento da movimentação dos átomos do sistema, podendo, portanto, resultar, até mesmo, na desnaturação da proteína. No entanto, é possível que o cálcio complexado à estrutura holo contribua para a manutenção da estabilidade intramolecular, reduzindo o impacto causado pelo aumento de temperatura. Dessa forma, com tais resultados, espera-se compreender a fundo os aspectos moleculares referentes à termoestabilidade da alfa-lactoalbumina e correlacioná-los às suas propriedades tecnológicas. |
| Palavras-chave | α-lactoalbumina, modelagem molecular computacional, dinâmica molecular |
| Forma de apresentação..... | Oral |