Abstract
Les lacases (EC:1.10.3.2) són enzims de la família de les oxidases multicupre capaços de degradar una àmplia gamma de substrats utilitzant l’oxigen com a acceptor final d’electrons i produint aigua com a subproducte de la reacció. Gràcies a aquesta característica, són eines prometedores en el camp de la bioremediació. No obstant això, l’aplicació de les lacases en procediments a gran escala es veu dificultada per la baixa termostabilitat de molts d’aquests enzims, una propietat els determinants moleculars de la qual encara no han estat completament caracteritzats. Per tant, l’objectiu d’aquest projecte va ser analitzar lacases termostables i no termostables per elucidar les seves diferències fisicoquímiques i identificar els residus clau que contribueixen a la termostabilitat. Per aconseguir-ho, es van construir alineaments múltiples de seqüències de lacases termostables i no termostables i es van analitzar mitjançant tests estadístics i la divergència de Kullback-Leibler. L’anàlisi va revelar un alt grau de similitud global entre els dos grups d’enzims, cosa que suggereix que la termostabilitat està determinada principalment per patrons de conservació locals. Utilitzant la divergència de Kullback-Leibler i l’estructura de la CotA de Bacillus subtilis com a model, es van identificar diverses posicions discriminants que es van interpretar estructuralment, revelant patrons de conservació amb potencial per ser utilitzats en el disseny racional dirigit de lacases per augmentar la seva termostabilitat.
Paraules clau: lacasa bacteriana, termostabilitat, bioremediació, enginyeria racional, alineament múltiple de seqüències (MSA)