Estudo de endoglucanase termoestável excretada de Streptomyces capoamus

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: TEIXEIRA, Luana Maria Cavalcanti
• Orientador(a): COELHO, Luana Cassandra Breitenbach Barroso
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Ciencias Biologicas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Enzimas; Bactérias
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/32693

As actinobactérias são um dos grupos de bactérias mais diversificados na natureza apresentando características anaeróbicas, aeróbicas, filamentosas e linhagens geradoras de esporos que possui alta importância biomédica e industrial. Dentre elas, o gênero Streptomyces se destaca pela produção de uma gama de celulases como exoglucanase, endoglucanase, β-glucosidase e celobiohidrolase. A partir da atividade dos seus constituintes, a celulase promove a hidrolisação da biomassa ligninocelulósica produzindo moléculas menores de açucares que são utilizados para processos bioquímicos como fabricação de biodiesel, produção de laticínios, cerveja, xaropes, entre outros, obtendo-se produtos de degradação de elevado interesse industrial. Nesse contexto, este trabalho objetivou a obtenção de um complexo enzimático produzido por Streptomyces capoamus capaz de degradar a celulose de maneira eficaz para posterior purificação e elucidação de suas propriedades físico-químicas a fim encontrar uma aplicação industrial relevante. Para tal, foram utilizadas da actino da actinobactéria, obtidas da coleção de culturas do Departamento de Antibióticos da Universidade Federal de Pernambuco (DANTI-UFPE) incubadas a 37°C, por 7 dias sob agitação de 150 rpm obtendo-se assim o extrato bruto enzimático que foi liofilizado por processo de freeze-drying. Sua atividade enzimática foi avaliada utilizando como substrato carboximetilcelulose 1% (p/v) em pH 5,6 a 50 mM a 60 °C e as proteínas foram quantificadas pelo método de Bradford obtendo-se um rendimento de 0,03376 mg/mL. A fim de purificar o extrato bruto foram realizadas cromatografia de troca iônica verificando-se um pico principal com atividade de 50,6309 U/mL e purificação de 1,65 vezes e cromatografia de exclusão molecular obtendo-se um pool de 12 amostras no mesmo pico demonstrando que são de mesma massa molecular. Foi realizada eletroforese em gel de poliacrilamida – sulfato sódico de dodecila (SDS-PAGE) a fim estimar a massa molecular da enzima estando próxima de 97,4 kDa. Em seguida, a temperatura e valores de pH ótimos foram determinados mostrando que a enzima apresenta atividade maior que 50% nas faixas de pH entre 3 e 4 e entre 6 e 7. A temperatura ótima foi de 65 °C demonstrando atividade maior que 50% entre 30 e 60 °C. Os parâmetros cinéticos foram calculados e a enzima mostra atividade de acordo com a constante de Michaelis-Menten. Visando uma aplicação industrial, a sua compatibilidade com detergentes foi avaliada incubando-se a enzima com 4 marcas diferentes e mensurando-se sua atividade que demonstrou ser totalmente compatível e ativa nas marcas testadas: Ala (100%), Guarani (91,4 %), Class (57,2%) e Omo (48,2%) todas em relação ao controle sem detergentes (68,2 %). Sendo assim, os resultados mostram que as celulases obtidas de S. capoamus mostraram-se muito promissoras pois apresentaram termoestabilidade notável e versatilidade de valores de pH. Além disso apresentaram constante estabilidade em sua atividade mantendo-se ativa mesmo em condições desnaturantes. Esses achados fazem a enzima ganhar importância para futuras aplicações industriais.