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Peptide hormones are responsible for cellular functions critical to the survival of an organism. Approximately 50% of all known peptide hormones are post-translationally modified at the C-terminus. Enzymatic oxidative conversion of C-terminal glycine extended peptide precursors results in an a-amidated peptide and glyoxylate. Peptidylglycine a-amidating monooxygenase (PAM) is the single known enzyme responsible for catalyzing this reaction. PAM is an O2, Cu(II), and Zn(II) dependent bifunctional enzyme. Initially, PAM hydroxylates the glycyl a-carbon followed by dealkylation of the hydroxylated intermediate to an a-amidated product and glyoxylate. PAM is also responsible for the conversion of glycine extended fatty acids to fatty acid amides and glyoxylate. PAM catalyzes the activation of all glycine-extended prohormones including biomolecules ranging from neuro to physio-homeostatic hormones. Identification of a-amidated hormones from a biological source has been severely hindered by the lack of a specific assay for this distinctive class of biological hormones, indicating that numerous a-amidated hormones remain undiscovered. Based on the selective in situ chemistry of PAM, a novel and specific assay was developed for the discovery of a-amidated hormones. The identification of novel a-amidated hormones will lead to an increased understanding of post-translational modifications and will pioneer a new understanding of a-amidated hormone biosynthesis, regulation, and bioactivity. Discovery of novel a-amidated biomolecules could also lead to their use as pharmaceuticals as there are several currently marketed a-amidated peptide based pharmaceuticals.Inhibition of PAM in cell culture leads to the accumulation of glycine-extended hormones in the conditioned medium. The medium was fractionated by chromatographic techniques and each specific fraction was then assayed by the newly developed platform technology for the presence of a-amidated hormones. For every a-amidated hormone synthesized by PAM, glyoxylate is also formed. Based on this 1:1 molar ratio, several novel spectrophotometric, fluorescent, and chemi-luminescent enzyme linked assays for glyoxylate were developed, which when utilized on cell culture fractions proved positive for the identification of a-amidated hormones. Each novel spectroscopic assay was independently verified by a variety of known methodologies. Moreover the assay was utilized to identify two known a-amidated hormones accumulated from cell culture, which were further verified by Mass Spectral analysis.

85 f. / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-04-08T13:22:40Z No. of bitstreams: 1 NORMANDO DISSERTAÇÃO FINAL (1).doc: 1373696 bytes, checksum: 6e6f4afc01a6708ec44c276e63213713 (MD5) / Rejected by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br), reason: transformar em pdf. on 2013-06-06T12:59:17Z (GMT) / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-06-06T13:43:50Z No. of bitstreams: 1 Dissertação NORMANDO DISSERTAÇÃO FINAL (1).pdf: 1416415 bytes, checksum: 4927e2bf2b9b19287f6adb42fc059ccf (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br) on 2013-06-06T13:47:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação NORMANDO DISSERTAÇÃO FINAL (1).pdf: 1416415 bytes, checksum: 4927e2bf2b9b19287f6adb42fc059ccf (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-06T13:47:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação NORMANDO DISSERTAÇÃO FINAL (1).pdf: 1416415 bytes, checksum: 4927e2bf2b9b19287f6adb42fc059ccf (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES / O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um procedimento analítico empregado Cromatografia Líquida Ultra Rápida acoplada a Detector de Fluorescência (UFLC-FLU) para determinação de interferentes endócrinos (IEs; bisfenol A (BPA), 4n-nonilfenol (4NP), 4-octifenol (4OP), 4-t-octifenol (4TOP), estriol (E3), estrona (E1), 17β- estradiol (E2) e 17α-etinilestradiol (EE2)) em água do mar. Foi utilizado um sistema de pré-concentração em fase solida (cartucho SPE com fase estácionária C18) para extração e pré-concentração dos IE em as amostras de água do mar. A separação foi otimizada e realizada em um tempo total de corrida de 10 min, em uma coluna cromatográfica Shim-pack XR-ODS C-18 (2,0 mm ID x 50 mm), com a fase móvel de acetonitrila e água ultra pura com gradiente de eluição. A vazão foi de 0,12 mL min-1, a temperatura da coluna foi mantida em 60°C e os comprimentos de onda de emissão e excitação foram de 306 nm e 280 nm, respectivamente. O método validado foi aplicado em amostras de água coletadas na Baia de Todos os Santos, Bahia, Brasil. As amostras foram coletadas na Baía da Ribeira, Feira do São Joaquim, Santo Amaro da Purificação, São Francisco do Conde, Cachoeira e Acupe. As recuperações para o IE variaram entre 84,9% (para o composto 4nOP) e 104% (para o composto 4nNP), e a repetibilidade foi adequada (RSD < 4,5%). Os limites de detecção e quantificação encontrados para os compostos estudados variaram de 4 a 27 µg L-1 e de 19 a 185 µg L-1, respectivamente para o método cromatográfico. Considerando o fator de concentração de 2000 vezes, o LD e LQ variaram de 2 a 23 ng L-1 e de 9 a 96 ng L-1, respectivamente quando calculados para amostra real. Foi observada a ocorrência dos seguintes IE nas amostras reais: bisfenol A (BPA), 17β-estradiol (E2), estriol (E3) e 4n-octifenol (4NOP) em concentrações que variaram de 5 ng L-1 em Santo Amaro a 18,3 ng L-1 em Cachoeira para o E2, 20 ng L-1 do 4NOP na Ribeira a 135 ng L-1 no estuario do Rio Subaé (Santo Amaro), sendo o 4NOP o contaminante onipresente nas amostras analisadas. A concentração de 38 ng L-1 de E3 foi encontrada apenas nas amostras da Ribeira. A presença de BPA foi detectada em quase todas as amostras (o BPA não foi detectado na Ribeira), em níveis entre 13 ng L-1 no estuário do rio Paraguaçu em Cachoeira e aproximadamente 77 ng L-1 no estuário do rio Subaé. Os resultados sugerem que as regiões estudadas encontram-se possivelmente impactadas em relação os IE estudados e que as concentrações encontradas poderiam indicar possíveis danos ao ecossistema marinho local. O método analítico empregando SPE e UFLC-FLU se mostrou eficiente na determinação dos oito compostos de interesse usando um volume de amostra de 4 litros. / Salvador