|
Autor/a
Fargas Gutiérrez, Ignacio
|
Abstract
En l’actualitat, un dels principals reptes als quals s’enfronten les empreses productores de llet en pols infantil és obtenir un producte amb propietats que mimetitzin al màxim les de la llet materna, la qual conté una composició en oligosacàrids única que aporta unes característiques difícilment substituïbles. Afavorir el correcte desenvolupament de la microbiota intestinal, modular el sistema immunitari i protegir l’organisme contra infeccions mitjançant el bloqueig de l’adhesió de bacteris patògens són tan sols alguns exemples dels nombrosos beneficis associats al consum d’aquests Human Milk Oligosaccharides, més comunament coneguts com HMOs.
A dia d’avui s’ha descobert i identificat l’estructura de més de 200 HMOs en la llet materna. Els elements bàsics que constitueixen l’estructura de la seva majoria són els següents 5 monosacàrids: la D-Glucosa (Glc), D-Galactosa (Ga), N-acetil-D-glucosamina (GlcNAc), l-fucosa (FUC) i l'àcid N-acetilneuramínico o siàlic (Neu5Ac). Donada la inexistència de fonts naturals que proporcionin aquestes molècules en quantitats suficients per al seu ús com a additiu en la llet en pols infantil, s’han dut a terme nombroses investigacions per tal d’aconseguir produir HMOs de forma artificial i a gran escala per tal d’abordar l’elevada demanda d’aquest tipus de compostos. L’elevada complexitat dels processos de síntesi química, així com els baixos rendiments de producció fan que aquesta no sigui una opció viable per a ser traslladada a escala industrial. D’altra banda, s’ha descobert que la síntesi enzimàtica podria suposar una metodologia prometedora gràcies a que permet formar enllaços glicosídics amb una elevada enantio- i estèreo- especificitat, donant lloc a estructures complexes. Tal i com succeeix de forma natural.
Atenent a aquest context, l’objectiu d’aquest projecte és emprar la Lacto-N-biosidasa nativa de Bifidobacterium bifidum (LnbB) com a biocatalitzador per a la síntesi de Lacto-N-tetraosa (LNT). En la seva forma wild type, aquest enzim catalitza la hidròlisi de LNT en Lacto-N-biosa (LNB) i lactosa. Estudis previs han demostrat que l’aplicació de tècniques d’enginyeria de proteïnes sobre residus específics de la LnbB permet revertir la reacció hidrolítica, desplaçant el balanç cap a la reacció de transglicosilació.
Al llarg d’aquesta investigació s’han emprat metodologies d’enginyeria de proteïnes per tal de modificar posicions específiques de la LnbB per generar els mutants W394F/H263R i W394F/Q190L, comparant-los amb el W394F. L’expressió de les proteïnes resultants i la caracterització de la seva activitat enzimàtica va revelar un descens en l’activitat hidrolítica i en l’activitat transglicosilació del mutant W394F/Q190L.
|
|
