PURIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE INHIBIDORES DE PAPAÍNA PROVENIENTES DE SEMILLAS DE AMARANTO (Amaranthus caudatus) Y FRIJOL (Phaseolus vulgaris)

Autores/as

  • Tannya Elizabeth Ruiz Tapia
  • Gonzalo Rafael Jácome Camacho
  • Marco Vinicio Sinche Serra
  • Juan Patricio Castillo Domínguez
  • Francesc Xavier Avilés Puigvert
  • Martha Hernández de la Torre

Palabras clave:

Amaranthus caudatus, Phaseolus vulgaris, cromatografía de afinidad, inhibidores proteicos, cisteíno proteasas, papaína.

Resumen

Los inhibidores de proteasas vegetales con frecuencia son proteínas de baja masa molar, presentes en tejidos de almacenamiento y aéreos de las plantas. Su expresión se induce en respuesta al daño por insectos y microorganismos patógenos y el contenido de estos inhibidores puede ser alto en órganos de cereales y leguminosas. Bajo la premisa de que la combinación de técnicas de purificación de proteínas de baja y alta resolución permite incrementar la actividad específica de inhibidores de proteasas presentes en tejidos vegetales, el objetivo de este estudio fue aislar, purificar y caracterizar bioquímicamente inhibidores de papaína a partir de semillas de amaranto (Amaranthus caudatus) y frijol (Phaseolus vulgaris). El diseño experimental fue completamente al azar para seleccionar las técnicas de baja resolución que incrementan significativamente (p≤0.05) el grado de purificación de los extractos tratados. En todos los estudios se hicieron tres repeticiones y las mediciones se realizaron por triplicado. A partir de harinas de semillas de amaranto y frijol se obtuvieron extractos proteicos crudos que después se ultrafiltraron en membranas de 10 kDa. Las fracciones de baja masa molar se purificaron por cromatografía de afinidad en papaína-glioxil-sepharosa 6B-CL. El extracto crudo de amaranto presentó actividad inhibidora de 1.177 ± 0.067 mU·mL-1 y el de frijol 1.556 ± 0.542 mU·mL-1. Los extractos con purificación parcial de amaranto y frijol se purificaron por cromatografía de afinidad en papaína-glioxil-sepharosa 6B-CL, hasta 137.5 y 79.1 veces, respectivamente. La masa molar estimada fue 7.50 kDa para el inhibidor de amaranto y 8.20 kDa para el de frijol. El inhibidor de amaranto mostró inhibición competitiva con Ki de 0.872 µM, mientras que la del frijol fue no competitiva y con Ki de 0.058 µM. Esto evidencia la presencia de inhibidores de cisteíno proteasas en las semillas de amaranto y frijol.

Publicado

2020-09-30