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Tipo do documento: Tese
Title: Caracterização bioquímica de proteases digestivas em larvas de Alphitobius diaperinus (Coleoptera: Tenebrionidae)
Other Titles: Biochemical caracterization of digestive proteases in Alphitobius diaperinus (Coleoptera: Tenebrionidae) larvae
Authors: Cruz, Wellington Oliveira da
Orientador(a): Pontes, Emerson Guedes
Primeiro membro da banca: Pontes, Emerson Guedes
Segundo membro da banca: Souza, Cristiane Martins de
Terceiro membro da banca: Santos, Danielle M. P. de Oliveira
Quarto membro da banca: Mesquita, Rafael Dias
Quinto membro da banca: Sant`Anna, Carlos Mauricio
Keywords: Inseto;Dietas;Proteases;Alphitobius diaperinus;Insect;Diets;Proteases
Área(s) do CNPq: Química
Idioma: por
Issue Date: 6-Aug-2019
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Química
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química
Citation: CRUZ, Wellington Oliveira. Caracterização bioquímica de proteases digestivas em larvas de Alphitobius diaperinus (Coleoptera: Tenebrionidae). 2019. 168 f. Tese (Doutorado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2019.
Abstract: O Alphitobius diaperinus é considerado uma praga importante em ambiente aviário. O estudo do seu comportamento, hábitos alimentares e enzimas digestivas, podem indicar alvos importantes no seu controle. O controle do A. diaperinus é considerado difícil, seus inimigos naturais são pouco conhecidos e sendo o uso de inseticidas químico o principal método de controle. Proteases digestivas de insetos catalisam a produção de peptídeos e aminoácidos a partir de uma dieta protéica e são encontradas na região do intestino médio dos insetos. As atividades proteolíticas no trato digestivo das larvas e adultos de A. diperinus foram determinadas utilizando azocaseína e substratos especificos após alimentarem-se de diferentes dietas. O extrato bruto do homogeneizado do trato digestivo das larvas A. diaperinus mostrou atividade sobre azocaseína e Abz-Phe-Arg-MCA e foi inibida em mais de 50% pelo inibidor da cisteíno protease E-64 e foi ativado por DTT 2,0 mM em pH ácido. Nove bandas foram detectadas com atividade proteolítica e massa molecular na faixa 10 kDa – 100 kDa através de zimograma, utilizando gelatina 0,1% como substrato. Diferentes classes de proteases foram identificadas na presença de inibidores de proteases clássicos como E-64, iodoacetamida e ácido iodoacético, PMSF, SBTI, aprotinina e TLCK. Foi observado maior nível de atividade proteolítica em pHs entre 5 e 6. Embora tenham sido observadas combinações de proteases de serina e cisteína, as proteases ácidas apresentaram níveis mais altos de atividade proteolítica. O cálcio aumentou a atividade proteasica em concentrações maiores que 2,0 mM. Análises de nano-HPLC bidimensional e ESI-MS/MS resultaram na identificação de proteases como tripsina, catepsinas, metaloproteases, aminopeptidases, peptidases e dipeptidases. Foi observado alto potencial inibitório de diferentes séries de imidazolonas sobre atividade cisteíno proteases, a qual pode ser utilizada como ferramentas de controle do A. diaperinus.
Abstract: Alphitobius diaperinus is considered an important issue in the avian environment. Studying your behavior, eating habits and digestive enzymes may indicate important targets in your control. Control of A. diaperinus is considered difficult, its natural enemies are little known, and the use of chemical insecticides is the main method of control. Insect digestive proteases catalyze the production of peptides and amino acids from a protein diet and they are found in the midgut region of insects. Proteolytic activities in the digestive tract of A. diperínus larvae and adults were determined using azocasein and specific substrates after feeding on different diets. The crude extract of the digestive tract of A. diaperinus larvae showed activity on azocasein and Abz-Phe-Arg-MCA. It was inhibited by more than 50% by E-64 and activated by 2.0 mM DTT at acid pH. Nine bands were detected with proteolytic activity and molecular mass in the range 10 kDa - 100 kDa through zymogram, using 0.1% gelatin as substrate. Different classes of proteases were identified in the presence of classical protease inhibitors such as E-64, iodoacetamide and iodoacetic acid, PMSF, SBTI, aprotinin and TLCK. A higher level of proteolytic activity was observed at pHs between 5 and 6. Although combinations of serine and cysteine proteases have been observed, acid proteases showed higher levels of proteolytic activity. Calcium ion increased the protease activity at concentrations greater than 2.0 mM. Two-dimensional nano-HPLC and ESI-MS / MS analyzes resulted in the identification of proteases such as tripine, cathepsins, metalloproteases, aminopeptidases, peptidases and dipeptidases. High inhibitory potential of different series of imidazolone on cysteine protease was observed, what can be used as control tools of A. diaperinus.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/10195
Appears in Collections:Doutorado em Química

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