Evaluation of the beta-glucanolytic enzyme complex of Trichoderma harzianum Rifai for the production of gluco-oligosaccharide fragments by enzymatic hydrolysis of 1,3;1,6-beta-D-glucans

Botryosphaeran, a new exopolysaccharide from the endophytic fungus Botryosphaeria rhodina MAMB-05, and algal laminarin were hydrolyzed by partially-fractionated enzymes of the beta-glucanolytic complex from Trichoderma harzianum Rifai. beta-Glucanase fractions (F-I and F-II) separated by gel permeation chromatography presented different modes of attack on botryosphaeran and laminarin. Botryosphaeran was hydrolyzed to the extent of 66% (F-I) and 98% (F-II) within 30 min, and its main hydrolysis products were gluco-oligosaccharides of DP >= 4, with lesser amounts of glucose, di- and tri-saccharides. The action of enzyme fractions I and II on laminarin resulted in 15% conversion to glucose, while the percentage of saccharification was radically different (70% for F-I and 25% for F-II). The different product arrays within the polysaccharide hydrolysates can be explained by the difference in the enzymes' specificities within each enzyme fraction, and the molecular structures of the polysaccharides and their complexity.

Effect of enzymatic hydrolysis on some physicochemical properties of root and tuber granular starches

A hidrólise enzimática do amido pode fornecer informações importantes sobre sua estrutura granular. Amidos de mandioca, batata-doce, mandioquinha-salsa e batata foram hidrolisados por α-amilase bacteriana a 37 °C durante 48 horas, e algumas propriedades físico-químicas dos resíduos da hidrólise foram determinadas. O amido de mandioca foi o mais suscetível à enzima com 20,9% de hidrólise, enquanto o amido de batata foi o mais resistente com 5,9%. O tamanho médio dos grânulos variou de 10,8 a 23,4 μm para os amidos de mandioquinha-salsa e batata, respectivamente. Amidos de mandioca e batata-doce apresentaram um padrão de difração de raio-X tipo A, enquanto os amidos de mandioquinha-salsa e batata mostraram padrão tipo B. Todos os amidos nativos mostraram superfície granular lisa e, após hidrólise, os amidos de mandioca, batata-doce e mandioquinha-salsa mostraram alguns grânulos bastante degradados, enquanto o amido de batata apresentou sutil sinal de degradação. O teor de amilose dos amidos diminuiu com a hidrólise para os amidos de mandioca, batata-doce e mandioquinha-salsa, permanecendo inalterado para o amido de batata. Como esperado, a viscosidade intrínseca e as propriedades de pasta diminuíram para todos os amidos hidrolisados. Não houve diferença significativa entre as propriedades térmicas dos amidos nativos e hidrolisados. Estes resultados sugeriram que a hidrólise ocorreu nas áreas cristalinas e amorfas dos grânulos. O padrão de difração do tipo B e o grande tamanho dos grânulos do amido de batata podem ter contribuído para a maior resistência deste amido à hidrólise.

Enzymatic toxins from snake venom: structural characterization and mechanism of catalysis

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Enzymatic Activity, Sensitivity to Antifungal Drugs and Baccharis dracunculifolia Essential Oil by Candida Strains Isolated from the Oral Cavities of Breastfeeding Infants and in Their Mothers' Mouths and Nipples

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Colorimetric enzymatic assay of L-malic acid using dehydrogenase from baker's yeast

A colorimetric method has been developed and optimized to measure L-malic acid in samples of fruit juices and wine. This method is based on oxidation of the analyte, catalyzed by malate dehydrogenase (MDH) from dry baker's yeast, and in combination with the reduction of a tetrazolium salt (MTT: 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide). In the present study, the method exhibited sensitivity in the range of 500-4000 mu M of L-malic acid in the reaction cuvette, with the lower detection limit of 6.7-10(-2) g/L, the upper limit of 53.6.10(-2) g/L and a maximum standard deviation of only 2.5 % for the analyzed samples. The MDH activity from baker's yeast was also optimized, the enzyme showed a high stability at pH=8.0-9.0 and the activity was maintained completely at temperatures up to 40 degrees C for 1 hour. The results show that the colorimetric method using enzymatic preparations from dry baker's yeast is a simple and low-cost method with possibility of wide application.

Optimization of incubation time of protein Tc85 in the construction of biosensor: Is the EIS a good tool?

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Quartz crystal microbalance as a tool for kinetic enzymatic assays by variation of pH

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Application of Factorial Design Experiments to the Development of a Disposable Amperometric DNA Biosensor

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Optimization of an amperometric biosensor for the detection of hepatitis C virus using fractional factorial designs

Fractional factorial design and factorial with center point design were applied to the development of an amperometric biosensor for the detection of the hepatitis C virus. Biomolecules were immobilized by adsorption on graphite electrodes modified with siloxane-poly(propyleneoxide) hybrid matrix prepared using the sol-gel method. Several parameters were optimized, such as the streptavidin concentration at 0.01 mg mL(-1) and 1.0% bovine serum albumin, the incubation time of the electrodes in the complementary DNA solution for 30 minutes and a 1: 1500 dilution of the avidin-peroxidase conjugate, among others. The application of chemometric studies has been efficient, since the best conditions have been established with a restricted number of experiments, indicating the influence of different factors on the system.

Amperometric biosensor for ascorbic acid

Desenvolveu-se um biossensor para ácido L-ascórbico empregando ascorbato oxidase. A enzima foi extraída do mesocarpo de pepino com solução tampão fosfato 0,05 mol L-1, pH 5,8 contendo NaCl 0,5 mol L-1. Após diálise versus solução tampão fosfato 0,05 mol L-1, pH 5,8 a enzima foi imobilizada em rede de nylon através de ligação covalente com glutaraldeído. A membrana foi acoplada em eletrodo de O2 e a reação monitorada pelo consumo de oxigênio a -600 mV em análise em fluxo (solução tampão fosfato 0,05 mol L-1, pH 5,8 como carregador e vazão 0,5 mL min-1). A curva analítica apresentou-se linear entre 1,2x10-4 a 1,0x10-3 mol L-1. O tempo de vida do biossensor foi de 500 análises. Amostras de medicamentos foram analisadas com a metodologia proposta e os resultados comparados com os obtidos com HPLC.

Geranylation of benzoic acid derivatives by enzymatic extracts from Piper crassinervium (Piperaceae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Physiological quality and enzymatic activity of crambe seeds after the accelerated aging test

O crambe é uma cultura promissora para produção de biodiesel, principalmente pelo alto conteúdo de óleo de suas sementes. No entanto, não há metodologias estabelecidas para avaliar a qualidade fisiológica das sementes desta espécie e lotes não podem ser comparados, especialmente por testes de vigor, como o de envelhecimento acelerado. O objetivo da presente pesquisa foi avaliar o efeito da alta temperatura e do período de exposição durante o teste de envelhecimento acelerado na qualidade fisiológica e atividade enzimática de sementes de crambe. Dois lotes de sementes de crambe, cultivar Brilhante, foram analisados por meio dos testes de teor de água, massa de 1.000 sementes, germinação, primeira contagem, condutividade elétrica, atividade enzimática (peroxidase e superóxido dismutase) e comprimento de plântulas. As avaliações foram conduzidas antes e após o envelhecimento acelerado, que foram testadas diferentes temperaturas (38, 40 e 42ºC) e períodos de exposição (24, 48 e 72h). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com quatro repetições. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (p < 0.05). O teste de Dunnet (p < 0.05) foi utilizado para comparar os valores da testemunha (antes do envelhecimento acelerado) com cada valor médio individualmente. O teste de correlação linear simples também foi aplicado. Conclui-se que a interação temperatura x período de exposição afeta a qualidade fisiológica das sementes e a atividade enzimática e que as melhores condições durante o teste de envelhecimento acelerado são dependentes do genótipo.

FACTORS THAT AFFECT THE ENZYMATIC DEGRADATION OF NATURAL STARCH GRANULES - EFFECT OF THE SIZE OF THE GRANULES

In this study the relationship between the enzymatic susceptibility and the size of the com and cassava starch granules was studied. The starch granules were separated by size and classified according to their average diameter in: a) larger than 16 mum; b) between 15 and 10 mum and c) smaller than 10 mum. The starch granules of various sizes were hydrolyzed by bacterial alpha-amylase and fungal amyloglucosidase. The results showed a relationship between the enzymatic susceptibility and the size of the starch granules; smaller size of the starch granules resulted in a higher percentage of hydrolysis. A basic difference in the mode of action of enzymes on small and large granules was observed. Enzymatic attack on the large granules was characterized by considerable surface corrosion, mainly at the radial axis. For small granules, the enzymatic action occurred on the surface of the granules and was characterized by an erosion with solubilization of the granules. Chemical and physical analysis of the starches suggested that hydrolysis should occur mainly at the amorphous areas of the granules.