Autor: Francisco M. Fernández

Francisco Fernandez

Inmunoglobulinas G de cadenas pesadas en la leche de los camélidos sudamericanos

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Los camélidos poseen un tipo especial de IgG constituida por dímeros de cadenas pesadas (H), sin cadenas ligeras. Este tipo, denominado IgGH, ha sido encontrado en la sangre de las dos especies de camélidos del Viejo Mundo y en la sangre de llama, vicuña y alpaca. El objetivo del presente trabajo fue determinar si el mencionado tipo de IgG se encuentra en la leche de las cuatro especies de camélidos sudamericanos. Para ello se estudiaron muestras de leche de llama, alpaca, vicuña y guanaco mediante PAGE-SDS, immunoblotting e immunodot. Los resultados mostraron que todos los camélidos tienen dos tipos de IgG en el lactosuero: la IgG propia de todos los mamíferos y la IgGH carente de cadenas L. Asimismo se ha descubierto que las IgGH lácteas se encuentran glicosiladas, como lo están las IgG convencionales de estas especies.

Heavy-chain IgG in the milk of South American camelids. Camelids have two kinds of IgG. One is the conventional IgG, similar to that of the rest of mammals. The other is a special type of IgG lacking light chains (IgGH), which includes only two heavy chains, its molecular weight reaching 96 KDa approximately. Heavy-chain IgG was found in the blood of two Old World camelid species, and in South American llamas. The aim of this work was to investigate which types of IgG are present in the milk of the four species of South American camelids. In order to achieve this investigation, milk samples of llama, vicuña, alpaca, and guanaco were studied through PAGE-SDS, immunoblotting and immunodotting assays. Results showed that all South American camelids have both immunoglobulins: the conventional IgG, and the heavy-chain IgG, the latter being present in a glycosylated form.

Presencia de polímeros de caseínas en mamíferos

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Las caseínas son fosfoproteínas lácteas con función fundamentalmente nutritiva que se presentan en forma de multiagregados moleculares, las micelas, que se mantienen en suspensión al pH normal de la leche. Si bien se suponía que las caseínas se encontraban en forma monomérica, estudios efectuados en leche de cabra y de vaca demostraron que la κ-Cn puede formar oligómeros de distintos pesos moleculares en estas especies. Hasta el momento no había información sobre lo que ocurría en este aspecto en otras familias u órdenes de mamíferos. En el presente trabajo se exponen los resultados de investigar la presencia de oligómeros de la κ-Cn en la leche de siete especies pertenecientes a seis familias de cuatro órdenes de mamíferos. Los ensayos se llevaron a cabo mediante corridas electroforéticas en poliacrilamida y detección de tipos de caseínas mediante immunoblotting en leche de corzuela parda (Mazama gouazoubira), venado de las pampas (Ozotocerus bezoarticus), tapir (Tapirus terrestris), loba marina (Otaria flavescens), elefanta marina (Mirounga leonina), mona caí (Cebus apella) y armadillo (Chaetophractus villosus). Los resultados demuestran la presencia de oligómeros de la κ-Cn en todas las especies estudiadas, observándose dímeros, trímeros y moléculas de peso molecular mayor, de todas las cuales la citada caseína es siempre parte integrante. De todo lo expuesto se deduciría que la presencia de oligómeros no está restringida a las especies estudiadas con anterioridad sino que está ampliamente difundida entre los mamíferos.

The presence of polymers of caseins in mammals. Caseins (Cn) are milk phosphoproteins whose main role is nurturing the newborn. They are present in mammalian milk, forming molecular multiaggregates, called micelles, which are maintained in suspension at normal milk pH. Although it was previously believed that caseins exist in monomeric form, recent studies conducted on cow and goat milk have shown that κ-Cn can give place to oligomers of different molecular weight in these species. In this report, we describe our results from the analysis of caseins from seven mammalian species [brocket deer (Mazama gouazoubira), pampas deer (Ozotocerus bezoarticus), tapir (Tapirus terrestris), sea lion (Otaria flavescens), elephant seal (Mirounga leonina), weeping capuchin monkey (Cebus apella) and armadillo (Chaetophractus villosus)] belonging to four Mammalian Orders. Assays were carried out by two types of polyacrylamide electrophoresis (with, and without reducing reagents included), and immunoblotting for detection of caseins. Results revealed the presence of κ-Cn polymers in all the studied species, in the forms of dimers, trimers and higher molecular weight polypeptides of which κ-Cn was always a constituent. These polymers disappeared when samples were treated with reducing agents. Considering these facts, it is logical to suggest that polymers of caseins may be a general, widely distributed characteristic of mammalian milk, and not limited to the two aforementioned domestic species.

Composición del calostro y leche de corzuela (Mazama gouazoubira) (Artiodactyla, Cervidae)

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El objetivo del presente trabajo es conocer las características y componentes principales de la leche y calostro de la corzuela, Mazama gouazoubira, con especial referencia a sus proteínas. Se determinaron las concentraciones de estos componentes; se analizaron las caseínas (Cn) y las proteínas del lactosuero (PLS) mediante PAGE-SDS para determinar los pesos moleculares y se identificaron algunas de éstas mediante immunoblotting. Los resutados mostraron en leche madura la siguiente concentración de proteínas: proteínas totales (PT): 6.5 g/dL, Cn: 4.8 g/dL, PLS: 1.6 g/dL. Los glúcidos totales alcanzaron 5.53 g/dL y los lípidos 4.82 g/dL. El calcio presentó una concentración de 0.17 g/dL. En el calostro se encontraron los siguientes valores: PT 9.52 g/dL; PLS 4.87 g/dL; Cn 4.65 g/dL; glúcidos 1.11 g/dL; lípidos 8.70 g/dL; calcio 0.118 g/dL. Se encontró actividad de peroxidasa con un valor de 3.60 U/mL para la leche madura y de 0.13 U/mL para el calostro. Asimismo se encontró actividad de lisozima para la cual se observaron diferencias de actividades en función de los valores de pH utilizados, siendo mayor esta actividad a pH ácido. Las electroforesis de leche madura mostraron tres bandas principales de caseínas de las cuales dos son sumamente notorias y la tercera de menor concentración y menor peso molecular. Las PLS foman más de una docena de bandas de las cuales las más notorias corresponden a la β-lactoglobulina (β-Lg), a la α-lactalbúmina (α-La), y a la seroalbúmina (SA). En el calostro se observa, respecto de la leche madura, la ausencia de una banda de caseínas y entre las PLS calostrales se destacan en forma dominante las bandas correspondientes a las cadenas pesadas y livianas de las inmunoglobulinas. La relación existente entre proteínas totales y caseínas («número de caseína») es muy alta en relación a lo conocido para la mayor parte de las especies de mamíferos.

Colostrum and milk composition of corzuela (Mazama gouazoubira) (Artiodactyla, Cervidae). The aim of this work is to know the composition of colostrum and milk of Mazama gouazoubira, a species with no data relative to lactation and milk compounds. Milk samples were taken from animals belonging to Reserva de Flora y Fauna Horco Molle, Facultad de Ciencias Naturales, and IML (UNT). Compounds determinations were done according to cited methods. Proteins analyses were carried out through SDS polyacrylamide gel electrophoresis, followed by scanning and densitometry of the gels for determination of peptide band concentration. Additionally western immunoblotting was done to identify some proteins. The results showed that principal compounds concentrations were: colostrum: total proteins, 9.52 g/dL; lactoserum proteins, 4.87 g/dL; caseins, 4.65 g/dL, sugars, 1.11 g/dL; lipids, 8,70 g/dL; calcium 0.12 g/dL. Mature milk showed the following concentrations: total proteins, 6.50 g/dL; lactoserum proteins, 1.60 g/dL; caseins, 4.80 g/dL, sugars, 5.53 g/dL; lipids, 4.82 g/dL; calcium 0.17 g/dL. Peroxidase activity was found: 3.60 U/mL in mature milk and 0.13 U/mL in colostrum. Likewise lysozyme activity was found in milk and colostrum, but with the special feature that it depends on pH value, being this activity greater when acid pH. Milk electrophoresis showed three major casein bands, two of which are notorious and the third one having lower molecular weigh and less concentration. Proteins of lactoserum produce more than a dozen bands, the more notorious of which correspond to β-lactoglobulin (β-Lg), α-lactalbumin (α-La), and serumalbumin (SA). Colostrum showed differences with respect to mature milk: absence of a casein band, and among lactoserum proteins it is worth to mention the dominant presence of heavy and light immunoglobulin chains. Ratio between milk caseins and total proteins found (“casein number”) is very high. This relationship is higher than those found in most of known mammalian milks.

Características de la leche de vicuña (Mammalia, Camelidae)

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Se presentan los resultados sobre la composición de la leche de vicuñas, con especial referencia a sus proteínas. Las muestras fueron obtenidas del rebaño perteneciente al INTA–Abrapampa (Jujuy, Argentina). Los valores encontrados fueron los siguientes: proteínas totales: 3.70 ± 0.98 g%; caseínas: 3.17 ± 0.87 g%; proteínas del lactosuero: 0.53 ± 0.17 g%; lípidos: 4.58 ± 1.35 g%; glúcidos: 7.43 ± 0.75 g%; calcio 0.128 ± 0.022 g%; pH: 7.022 ± 0.141. Mediante electroforesis en geles de poliacrilamida en presencia de SDS e immunoblotting se evidencia la presencia de tres bandas mayores de caseínas y trece bandas menores, de distinto peso molecular; asimismo las corridas electroforéticas mostraron que las dos proteínas del lactosuero (PLS) más importantes son la α-lactalbúmina y la seroalbúmina. También se detectaron 17 bandas menores de proteínas en el lactosuero. No se detectó la presencia de β-lactoglobulina por los procedimientos empleados.

Characteristics of vicugna’s (Mammalia, Camelidae) milk. The aim of this work is to know the general characteristics of vicugna milk with special reference to lactic proteins, their types and concentration. Milk samples were obtained from INTA–Abrapampa vicugnas’ breed. Glucids, proteins, lipids, calcium and pH were determined according cited methods. Proteins analyses were carried out through SDS polyacrylamide gel electrophoresis, scanning of the gels and immunoblotting. Results about gross composition showed the following: total proteins 3.70 ± 0.98 g%; caseins 3.17 ± 0.87 g%; lactoserum proteins 0.53 ± 0.17 g%; lipids 4.58 ± 1.35 g%; glucids 7.43 ± 0.75g%; calcium 0.128 ± 0.022 g%; pH 7.022 ± 0.141. PAGE–SDS showed three major and thirteen minor casein bands. Likewise, lactoserum proteins evidenced through this method 19 bands, two of which, serumalbumin and α-lactalbumin, were the most notorious. No β-lactoglubulin was detected in vicugna milk. The latest proteins were analyzed by western-blotting.

Felis concolor (Mammalia, Felidae) milk characteristics

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Studies on composition of cougar (Felis concolor) milk were carried out. Results show that it has 2.6 ± 1.33 gr/100 ml of caseins (of which 30% correspond to α-Cn, 50 to β-Cn, 5% to κ-Cn and 14% to an electrophoretic slow band). Lactoserum proteins concentration was 37.14 ± 5.558 mg/ml. These proteins showed eleven bands in PAGE–SDS and six in starch electrophoresis. Two of these should be Igs and serum albumin according to precipitation and electrophoretic migration. For glucids and lipids the values were 29.7 ± 10.9 mg/ml and 111.4 ± 29.0 mg/ml respectively. Caloric value is higher than in most mammalian species, except marine ones. Sialocompounds are found in large concentration.

Características de la secreción láctea de Felis concolor (Mammalia, Felidae). Se ha estudiado la composición de la secreción láctea del puma, con especial referencia a las proteínas. Los resultados muestran que posee 2.6 ± 1.33 gr/100 ml de caseínas, de las cuales el 30% corresponde a α-Cn, el 50% a β-Cn, el 5% a κ-Cn y un 14% a bandas electroforéticas de migración lenta. La concentración de PLS era de 37.14 ± 5.558 mg/ml. Estas mostraron en las electroforesis en PAGE–SDS once bandas, mientras que en almidón se identificaron seis bandas. Dos de estas bandas correspondían a inmunoglobulinas y seroalbúmina de acuerdo a las características de precipitación y migración electroforética. Para glúcidos y lípidos los valores encontrados fueron de 29.7 ± 10.9 mg/ml y 111.4 ± 29 mg/ml respectivamente. El valor calórico encontrado fue superior al de la mayor parte de las especies de mamíferos estudiadas exceptuando los marinos. Tambien los sialocompuestos se encontraron en concentraciones más altas que las conocidas en otras especies.