Cloning, expression, and characterization of human cytosolic aminopeptidase P: a single manganese(II)-dependent enzyme

The mammalian bradykinin-degrading enzyme aminopeptidase P (AP-P; E. C. 3.4.11.9) is a metal-dependent enzyme and is a member of the peptidase clan MG. AP-P exists as membrane-bound and cytosolic forms, which represent distinct gene products. A partially truncated clone encoding the cytosolic form was obtained from a human pancreatic cDNA library and the 5' region containing the initiating Met was obtained by 5' rapid accumulation of cDNA ends (RACE). The open reading frame encodes a protein of 623 amino acids with a calculated molecular mass of 69,886 Da. The full-length cDNA with a C-terminal hexahistidine tag was expressed in Escherichia coli and COS-1 cells and migrated on SDS-PAGE with a molecular mass of 71 kDa. The expressed cytosolic AP-P hydrolyzed the X-Pro bond of bradykinin and substance P but did not hydrolyze Gly-Pro-hydroxyPro. Hydrolysis of bradykinin was inhibited by 1,10-phenanthroline and by the specific inhibitor of the membrane-bound form of mammalian AP-P, apstatin. Inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy of AP-P expressed in E. coli revealed the presence of 1 mol of manganese/mol of protein and insignificant amounts of cobalt, iron, and zinc. The enzymatic activity of AP-P was promoted in the presence of Mn(II), and this activation was increased further by the addition of glutathione. The only other metal ion to cause slight activation of the enzyme was Co(II), with Ca(II), Cu(II), Mg(II), Ni(II), and Zn(II) all being inhibitory. Removal of the metal ion from the protein was achieved by treatment with 1,10-phenanthroline. The metal-free enzyme was reactivated by the addition of Mn(II) and, partially, by Fe(II). Neither Co(II) nor Zn(II) reactivated the metal-free enzyme. On the basis of these data we propose that human cytosolic AP-P is a single metal ion-dependent enzyme and that manganese is most likely the metal ion used in vivo.

Basic aminopeptidase activity is an emerging biomarker in collagen-induced rheumatoid arthritis

The objective of this study was to investigate the catalytic activity of basic aminopeptidase (APB) and its association with periarticular edema and circulating tumor necrosis factor (TNF)-alpha and type II collagen (CII) antibodies (AACII) in a rat model of rheumatoid arthritis (RA) induced by CII (CIA). Edema does not occur in part of CH-treated, even when AACII is higher than in control. TNF-alpha is detectable only in edematous CII-treated. APB in synovial membrane is predominantly a membrane-bound activity also present in soluble form and with higher activity in edematous than in non-edematous CH-treated or control. Synovial fluid and blood plasma have lower APB in non-edematous than in edematous CII-treated or control. In peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) the highest levels of APB are found in soluble form in control and in membrane-bound form in non-edematous CII-treated. CII treatment distinguishes two categories of rats: one with arthritic edema, high AACII, detectable TNF-alpha, high soluble and membrane-bound APB in synovial membrane and low APB in the soluble fraction of PBMCs, and another without edema and with high AACII, undetectable TNF-alpha, low APB in the synovial fluid and blood plasma and high APB in the membrane-bound fraction of PBMCs. Data suggest that APB and CIA are strongly related. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Neutral Aminopeptidase and Dipeptidyl Peptidase IV Activities in Plasma of Monosodium Glutamate Obese and Food-deprived Rats

Biometric parameters, glycemia and activity levels of plasma neutral aminopeptidase (APN) and dipeptidyl peptidase IV (DPPIV) were measured in monosodium glutamate obese and food-deprived rats (MSG-FD), to analyze the involvement of these enzymes in such situations. Plasma APN was distinguished as sensitive (PSA) (K(m) = 7.8 x 10(-5) mol/l) and predominantly insensitive (APM) (K(m) = 21.6 x 10(-5) mol/l) to puromycin, whereas DPPIV was sensitive (DPPIV-DS) (K(m) = 0.24 x 10(-5) mol/l) and predominantly insensitive (DPPIV-DI) (K(m) = 7.04 x 10(-5) mol/l) to diprotin A. Although unchanged in the MSG and food-deprived animals, APM activity levels were closely correlated with body mass, Lee index, and mass of retroperitoneal fat pad in the food deprived, but not in the MSG animals. DPPIV-DI activity levels decreased by 33% and were correlated with body mass, Lee index, and mass of periepididymal fat pad in the food-deprived MSG rats. These data suggest that APM and DPPIV-DI are respectively related to the downregulation of somatostatin in food-deprived rats, and to the recovery of energy balance in MSG obese rats during food deprivation.

Purification and partial characterization of an aminopeptidase from the midgut tissue of Dysdercus peruvianus

The surface of midgut cells in Hemiptera is ensheathed by a lipoprotein membrane (the perimicrovillar membrane), which delimits a closed compartment with the microvillar membrane, the so-called perimicrovillar space. In Dysdercus peruvianus midgut perimicrovillar space a soluble aminopeptidase maybe involved in the digestion of oligopeptides and proteins ingested in the diet. This D. peruvianus aminopeptidase was purified to homogeneity by ion-exchange chromatography on an Econo-Q column, hydrophobic interaction chromatography on phenyl-agarose column and preparative polyacrylamide gel electrophoresis. The results suggested that there is a single molecular species of aminopeptidase in D. peruvianus midgut. Molecular mass values for the aminopeptidase were estimated to be 106 kDa (gel filtration) and 55 kDa (SDS-PAGE), suggesting that the enzyme occurs as a dimer under native conditions. Kinetic data showed that D. peruvianus aminopeptidase hydrolyzes the synthetic substrates LpNA, RpNA, A beta NA and AsnMCA (K(m)s 0.65, 0.14, 0.68 and 0.74 mM, respectively). The aminopeptidase activity upon LpNA was inhibited by EDTA and 1,10-phenanthroline, indicating the importance of metal ions in enzyme catalysis. One partial sequence of BLAST-identified aminopeptidase was found by random sequencing of the D. peruvianus midgut cDNA library. Semi-quantitative RT-PCR analysis showed that the aminopeptidase genes were expressed throughout the midgut epithelium, in the epithelia of V1, V2 and V3. Malphigian tubules and fat body, but it was not expressed in the salivary glands. These results are important in furthering our understanding of the digestive process in this pest species. (c) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Perfusão do fígado de rato com triton x-100: remoção e caracterização de uma aminopeptidase cinino-conversora e de uma arilamidase

Resumo não disponível

Efeito da metionina protegida e não protegida da degradação ruminal sobre a produção e composição do leite de vacas holandesas

Utilizaram-se vacas Holandesas com produção superior a 20 kg de leite/dia, de primeira e segunda lactações, com 19±6 dias em lactação, para avaliar o efeito da suplementação com 8,4 g/dia de metionina protegida (MPDR) ou 8,4 g/dia de metionina não-protegida da degradação ruminal (MNPDR) sobre a produção e composição do leite, comparativamente a vacas controle, durante 90 dias. As vacas foram alimentadas com ração completa constituída por silagem de milho e concentrado. Produção de leite, teor de proteína do leite e produção de proteína não foram afetados pela suplementação com MPDR. As produções médias de leite foram 27,70; 27,09 e 27,61 kg/dia; os teores médios de proteína, 2,83; 2,85 e 2,77%; e as produções de proteína do leite, 0,77; 0,76 e 0,79 kg/dia, respectivamente, para vacas controle, suplementadas com MPDR e MNPDR. O teor de gordura do leite foi de 2,39; 2,12 e 1,89% paras vacas suplementadas com MPDR, MNPDR e controle, respectivamente. A produção diária de gordura foi 0,57; 0,58 e 0,58 kg/dia e a produção diária de leite corrigido para gordura (3,5%), 21,25; 21,19 e 21,35 kg/dia, para os respectivos tratamentos controle, MPDR e MNPDR. A suplementação com MPDR não alterou a produção de leite, porém melhorou a sua composição no início da lactação.

Exigências de metionina + cistina digestível para aves de corte ISA Label criadas em semiconfinamento

Foram realizados três experimentos para determinação das exigências de metionina+cistina (met+cis) digestível para aves da linhagem ISA Label. As aves foram criadas em semiconfinamento nas fases inicial (1 a 28 dias), crescimento (28 a 56 dias) e final (56 a 84 dias). em cada experimento, foram utilizadas 480 aves (metade de cada sexo) alojadas em 24 piquetes. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 × 2 (níveis de met+cis e sexos) com três repetições de 20 aves. Os níveis de met+cis digestível avaliados foram: 0,532; 0,652; 0,772; 0,892% na fase inicial; 0,515; 0,635; 0,755; 0,875% na fase de crescimento; e 0,469; 0,589; 0,709; 0,829% na fase final. Foram avaliados o desempenho, as características de carcaça, a deposição de proteína e gordura corporal, o peso e o teor de proteína das penas. Na fase inicial, os níveis de met+cis digestível na ração recomendados para machos e fêmeas foram 0,76 e 0,80%, que correspondem a 0,252 e 0,268% de met+cis por Mcal de energia metabolizável da ração, respectivamente. Para aves ISA Label na fase de crescimento, recomenda-se 0,716% de met+cis digestível na ração, independentemente do sexo, que corresponde a 0,235% de met+cis por Mcal de em da ração. Na fase final, recomendam-se níveis de met+cis digestível de 0,756 e 0,597%, que correspondem a 0,244 e 0,193% de met+cis por Mcal de energia metabolizável na ração para machos e fêmeas, respectivamente.

Fontes de metionina em rações formuladas com base em aminoácidos totais ou digestíveis para frangas de reposição leves e semipesadas

Foram conduzidos dois experimentos com o objetivo de avaliar a utilização de duas fontes de metionina (em pó ou líquida) em rações formuladas com base em aminoácidos digestíveis ou totais para frangas de reposição leves e semipesadas, nas fases inicial (de 1 a 6 semanas de idade) e de crescimento (de 11 a 16 semanas de idade). em cada experimento, foram utilizadas 384 aves distribuídas em delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 2 × 2 × 2, composto de duas linhagens (Hy-Line W36 e Hy-Line Brown), duas fontes de metionina (HMTBA - 88% e DL-Metionina - 99%) e dois critérios de formulação da dieta (aminoácidos totais e digestíveis), totalizando oito tratamentos, cada um com seis repetições de oito aves. Foram avaliados os consumos de ração, proteína bruta e energia metabolizável, o peso e ganho de peso corporal e a conversão alimentar das aves. Não houve interação entre os fatores para nenhuma das variáveis estudadas. As aves da linhagem Brown apresentaram maior consumo de ração, peso corporal e ganho de peso. As fontes de metionina e os critérios de formulação de ração não influenciaram as características de desempenho. As aves das linhagens W36 e Brown da linhagem Hy-Line apresentam diferentes perfis de desenvolvimento corporal. A metionina em pó (DL-metionina - 99%) ou a líquida (HMTBA - 88%), assim como os critérios de formulação de ração (aminoácidos totais ou digestíveis) proporcionam desempenho semelhante em aves de reposição.

Efeito da Suplementação de Metionina Sobre o Desempenho e a Avaliação de Carcaças de Frangos de Corte

Um experimento foi conduzido para avaliar os efeitos da suplementação de metionina em dietas de crescimento (22 a 42 dias de idade) sobre o desempenho, rendimento e composição química da carcaça de frangos de corte. Foram utilizados 2000 frangos de corte da linhagem comercial Ross, sexados, distribuídos em um delineamento ao acaso, em esquema fatorial 2 x 5 (sexo e níveis de metionina) com quatro repetições de 50 aves cada. As dietas foram formuladas para conter 100% ,110%, 120%, 130% e 140% dos níveis de metionina recomendados pelo NRC (1994). Aos 42 dias de idade, as aves foram abatidas para avaliar a quantidade de gordura abdominal, bem como o rendimento e a composição química da carcaça. Ao aumentar o nível de metionina da dieta, não houve efeito (p> 0,05) sobre o ganho de peso, consumo de ração, conversão alimentar, mortalidade, gordura abdominal, e rendimento de carcaça, bem como, umidade, proteína, gordura e cinzas do peito e pernas. Não foi verificado efeito (p>0,05) de interação entre nível de metionina e sexo, mas as fêmeas apresentaram maior percentual de gordura abdominal (p<0,05) que os machos. Como o nível de metionina não afetou o desempenho, rendimento e composição química da carcaça, concluiu-se que a recomendação sugerida pelo NRC (1994) de 0,38% para frangos de corte no período de 22 a 42 dias de idade está adequada.

Exigência de metionina + cistina para frangos de corte na fase de crescimento e acabamento

Com o objetivo de determinar as exigências de metionina+cistina, foram utilizados 1440 e 1080 frangos de corte da marca comercial Hubbard, 50% de cada sexo, para as fases de crescimento e acabamento, respectivamente. Seis níveis de suplementação de DL-metionina (0,0; 0,06, 0,12; 0,18; 0,24; e 0,30%) foram adicionados às rações basais deficientes em metionina+cistina. Foram avaliados, aos 22-42 e 43-56 dias, ganho de peso, consumo de ração, conversão alimentar, rendimento e composição química da carcaça, gordura abdominal e concentração plasmática de ácido úrico. Com base nas análises estatística e nos parâmetros estudados durante a fase de crescimento (22 a 42 dias de idade), sugere-se utilizar 0,896 e 0,856% de metionina+cistina total para machos e fêmeas, respectivamente. Para a fase de acabamento (43 a 56 dias de idade), com base nas análises estatísticas e nos parâmetros estudados, sugere-se utilizar 0,764 e 0,740% de metionina+cistina total para machos e fêmeas, respectivamente.

Suplementação de lisina e metionina em dietas práticas com baixo nível protéico para o crescimento inicial de alevinos do pacu (Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887)

Pós-graduação em Aquicultura - FCAV

Efeito do gluconato de sódio e fontes de metionina sobre o desempenho, rendimento de carcaça, morfometria intestinal e densitometria óssea de frangos de corte de 22 a 42 dias de idade

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Fontes de lisina e metionina em dietas para tilápia-do-Nilo na fase de recria

Pós-graduação em Aquicultura - FCAV