Structural and Biochemical Characterization of Peroxiredoxin Q beta from Xylella fastidiosa CATALYTIC MECHANISM and HIGH REACTIVITY

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

Ação de tinturas e óleos essenciais de plantas medicinais sobre o crestamento bacteriano comum do feijoeiro e na produção de proteínas de indução de resistência

A exploração da atividade biológica de compostos secundários presentes nas tinturas ou em óleos essenciais de plantas podem representar, ao lado da indução de resistência, mais uma forma potencial de controle de doenças em plantas cultivadas. O presente trabalho objetivou avaliar o potencial de tinturas de Lippia alba, Lippia sidoides, Mikania glomerata, Equisetum sp. e Hedera helix e óleos essenciais de Rosmarinus officinalis e Cinnamomum zeylanicum nas atividades in vitro, in vivo e na produção de proteínas na indução de resistência, em plantas de feijão vagem cultivar Bragança. Os resultados obtidos demonstraram que as tinturas de L. alba e L. sidoides e os óleos essenciais (R. officinalis e C. zeylanicum) apresentaram atividade in vitro aos isolados de Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli. Todas as tinturas ensaiadas apresentaram menores valores do progresso da doença (AACPD), em relação à testemunha, merecendo destaque a tintura de L. alba, que estavam correlacionadas com os maiores teores de polifenoloxidase, peroxidase e proteínas solúveis totais, evidenciando uma possível indução de resistência. Os óleos essenciais não apresentaram diferença na AACPD e nem na indução de proteínas.

The effect of pH on horseradish peroxidase-catalyzed oxidation of melatonin: production of N-1-acetyl-N-2-formyl-5-methoxykynuramine versus radical-mediated degradation

There is a g-rowing body of evidence that melatonin and its oxidation product, N-1-acetyl-N-2-formyl-5-methoxykynuramine (AFMK), have anti-inflammatory properties. From a nutritional point of view, the discovery of melatonin in plant tissues emphasizes the importance of its relationship with plant peroxidases. Here we found that the pH of the reaction mixture has a profound influence in the reaction rate and products distribution when melatonin is oxidized by the plant enzyme horseradish peroxidase. At pH 5.5. 1 mm of melatonin was almost completely oxidized within 2 min, whereas only about 3% was consumed at pH 7.4. However, the relative yield of AFMK was higher in physiological pH. Radical-mediated oxidation products, including 2-hydroxymelatonin a dimer of, 2-hydroxymelatonin and O-demethylated dimer of melatonin account for the fast consumption of melatonin at pH 5.5. The higher production of AFMK at pH 7.4 was explained by the involvement of compound III of peroxidases as evidenced by spectral studies. on the other hand, the fast oxidative degradation at pH 5.5 was explained by the classic peroxidase cycle.

Ionically bound peroxidase from peach fruit

Soluble, ionically bound peroxidase (POD) and polyphenoloxidase (PPO) were extracted from the pulp of peach fruit during ripening at 20degreesC Ionically bound form was purified 6.1 -fold by DEAE-cellulose and Sephadex G-100 chromatography. The purified enzyme showed only one peak of activity on Sephadex G-100 and PAGE revealed that the enzyme was purified by the procedures adopted. The purified enzyme showed a molecular weight of 29000 Da, maximum activity at pH 5.0 and at 40degreesC the calculated apparent activation energy (Ea) for the reaction was 10.04 kcal/mol. The enzyme was heat-labile in the temperature range of 60 to 75degreesC with a fast inactivation at 75degreesC Measurement of residual activity showed a stabilizing effect of sucrose at various temperature/sugar concentrations (0, 10, 20 %, w/w), with an activation energy (Ea) for inactivation increasing with sucrose concentration from 0 to 20% (w/w). The Km and V-max values were 9.35 and 15.38 mM for O-dianisidine and H2O2, respectively. The bound enzyme was inhibited competitively by (.)ferulic, caffeic and protocatechuic acids with different values of Ki,. L-cysteine, p-coumaric and indolacetic acid and Fe++ also inhibited the enzyme but at a lower grade. N-ethylmaleimide and p-CMB were not effective to inhibit the enzyme demonstrating the non-essentiality of SH groups.

CaPrx, a Coffea arabica gene encoding a putative class III peroxidase induced by root-knot nematode infection

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

Peroxidase activity in Malpighian tubules of Triatoma infestans Klug

Benzidine and diamino benzidine (DAB) oxidation, typically performed by peroxidases, was demonstrated by light and electron microscopy in peroxisomes, mitochondria and membranous structures which occurred in close contact with urate crystals in Malpighian tubules of nymphs and adults of Triatoma infestans. Peroxisomes were predominantly identified in cells of the distal region of the tubules, which is engaged in excretory mechanisms. DAB oxidation in mitochondria, even in the absence of hydrogen peroxide, may indicate the existence of a mitochondrial peroxidase and possibly a cytochrome c peroxidase. The localization of the extracellular membranous structures appeared restricted to the lumen of the proximal region of the tubules and they were assumed to be remnants of endoplasmic reticulum containing peroxidases.

Atividade peroxidásica em basófilos de Phrynops geoffroanus (Testudines Chelidae)

As peroxidases, presentes nos peroxissomos e lisossomos, pertencem às oxidases e atuam como catalítico para o peróxido de hidrogênio (H2O2), posteriormente decomposto pela oxidação de cossubstratos, evitando danos celulares.(¹) Foi aplicada a técnica da peroxidase(2) em esfregaços sanguíneos de Phrynops geoffroanus, comparando com sangue humano, para avaliação da atividade e controle da reação. O esfregaço sanguíneo humano apresentou marcações em neutrófilos, fagócitos com muitos lisossomos e peroxissomos (Figura 1). Nos esfregaços sanguíneos de Phrynops geoffroanus, as marcações apresentaram-se nos basófilos (Figura 2), que representam de 10% a 25% dos leucócitos de quelônios e possuem grande número de granulações citoplasmáticas,(3) sugerindo a presença de grande quantidade de enzimas e organelas como lisossomos e peroxissomos, possivelmente associadas a sua participação em reações imunes. A atividade peroxidásica representa resposta do organismo a ações ambientais danosas, servindo como marcador biológico.

Ligninases production by Basidiomycetes strains on lignocellulosic agricultural residues and their application in the decolorization of synthetic dyes

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

Biossensores baseados no processo de inibição enzimática

Fast, selective, reproducible and reliable detections have been carried out by using enzymatic biosensors in several areas. The enzymatic biosensors based on the inhibition represent an important role in analytical chemistry. Enzymes like cholinesterases, peroxidases, tyrosinases, etc. have been immobilized on electrochemical and optical transducers and the enzymatic activity decreasing in the presence of the inhibitor is related with its concentrations. This article presents a review on the enzymes used on the construction of these sensors, emphasizing the respective applications.

Quimiometria como ferramenta analitica para definição das condiçoes de ensaio da enzima peroxidase de soja

Enzimas Peroxidases são heme-proteínas encontradas nos diferentes organismos vivos, especialmente vegetais, apresentam importante papel fisiológico/bioquímico como proteção contra microorganismos invasores. A soja, um dos mais importantes produtos para o agronegócio brasileiro apresenta na casca de suas sementes (subproduto) alta atividade de peroxidase, denominada soybean peroxidase,com potencial de utilização em métodos analíticos clínicos. A proposta do trabalho foi aplicar o planejamento fatorial para otimização das condições extração da enzima, definição das condições ótimas de atividade (pH e temperatura), utilizando metodologia de superfície de resposta. Os dados obtidos com clara definição foram: i) extração em pó cetonico, ii) meio reacional: pH 3,3, volume da amostra contendo a enzima 330 µL - 340 µL, peróxido de hidrogênio 4,2 mmol.L-1 150 µL, tempo de reação 20 segundos, temperatura 50º C, substrato guaiacol 30mmol.L-1 300 µL, e 0,1 mol.L-1 de NaCl. O uso da dessa metodologia para definição das condições de extração e estudos cinético-enzimáticos da peroxidase de soja foram eficientes e mais precisos, comparado a metodologia de variações/repetições (tentativa e erro).

Estudo das poliaminas na morfogênese in vitro de Hemerocallis sp.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

POLIAMINAS E ATIVIDADE da PEROXIDASE em FEIJÃO (Phaseolus vulgaris L.) CULTIVADO SOB ESTRESSE SALINO

O teor de poliaminas (putrescina, espermidina e espermina) e a atividade enzimática da peroxidase (EC 1.11.1.7) foram determinados em plantas de Phaseolus vulgaris L. cv Carioquinha, após terem sido submetidas a estresse salino (50 e 100 mM de NaCl). Foram observadas alterações nos teores das poliaminas, principalmente putrescina, que aumentou com o tempo e a concentração de NaCl. Também ocorreu aumento na atividade da peroxidase em ambas concentrações de NaCl utilizadas. Os resultados mostraram alterações no metabolismo de poliaminas e peroxidases nas plantas de feijão cultivadas em meio salino.

Eucalyptus ESTs related to genes for oxidative stress

Oxidative stress generating active oxygen species has been proved to be one of the underlying agents causing tissue injury after the exposure of Eucalyptus (Eucalyptus spp.) plants to a wide variety of stress conditions. The objective of this study was to perform data mining to identify favorable genes and alleles associated with the enzyme systems superoxide dismutase, catalase, peroxidases, and glutathione S-transferase that are related to tolerance for environmental stresses and damage caused by pests, diseases, herbicides, and by weeds themselves. This was undertaken by using the eucalyptus expressed-sequence database (https//forests.esalq.usp.br). The alignment results between amino acid and nucleotide sequences indicated that the studied enzymes were adequately represented in the ESTs database of the FORESTs project.

Disulfide Biochemistry in 2-Cys Peroxiredoxin: Requirement of Glu50 and Arg146 for the Reduction of Yeast Tsa1 by Thioredoxin

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

Eucalyptus ESTs corresponding to the protoporphyrinogen IX oxidase enzyme related to the synthesis of heme, chlorophyll, and to the action of herbicides

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