Evaluación de la eficiencia catalítica de tripsina de sardina Monterey (Sardinops sagax caerulea) a bajas temperaturas

Abstract

Las enzimas juegan un papel muy importante en el proceso de evolución, ya que los organismos que habitan ambientes fríos, llamados organismos psicrófilos, han desarrollado una gran habilidad para adaptarse a este tipo de ambientes, la cual es determinada en gran medida por su capacidad de sintetizar enzimas psicrófilas. Las propiedades de éstas enzimas, no solo son importantes desde el punto de vista biológico, sino que también representan un modelo importante para investigación básica en cuanto a su comportamiento como catalizadores, y es por eso que el objetivo de éste trabajo es evaluar la eficiencia catalítica de la enzima tripsina de sardina Monterey (Sardinops sagax caerulea) a bajas temperaturas comparándola con una enzima homóloga de un organismo mesofilo, en este caso con tripsina bovina.Se cree que la tripsina de sardina es una enzima psicrófila debido a las temperaturas de su hábitat, y para comprobar lo anterior, se llevaron a cabo una serie de experimentos a la par con la tripsina bovina. Se determinaron las constantes cinéticas Km y kcat del hidrólisis de BAPNA con ambas enzimas, a distintas temperaturas (4-50°C) y concentraciones de sustrato (10-1000 µM). A partir de kcat se obtuvo el valor de la energía de activación y los parámetros termodinámicos del proceso de activación, con el fin de aceptar o rechazar nuestra hipótesis. Los valores de energía de activación fueron de 32.5 kJ/mol para tripsina de sardina y 40.18 kJ/mol para tripsina bovina. Los valores de los parámetros termodinámicos del proceso de activación de tripsina de sardina Monterey fueron los siguientes: ΔG* = 67.2 kJ/mol, ΔH* = 30.64 kJ/mol, TΔS* = -36.98 kJ/mol; para tripsina bovina: ΔG* = 71.36 kJ/mol, ΔH* = 37.87 kJ/mol y TΔS* = -33.49 kJ/mol. Las diferencias de estos valores, que fueron los siguientes: Δ(ΔG*)p-m = -3.69 kJ/mol, Δ(ΔH*)p-m = -7.23 kJ/mol y TΔ(ΔS*) p-m = -3.49 kJ/mol, nos indican que la tripsina de sardina Monterey (Sardinops sagax caerulea) es una enzima adaptada al frío.