Produção, caracterização parcial e purificação de colagenase produzida por Penicillium sp. UCP 1286 isolado da caatinga

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: WANDERLEY, Maria Carolina de Albuquerque
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal Rural de Pernambuco; Departamento de Ciências Moleculares; Brasil; UFRPE; Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Inovação Tecnológica em Medicamentos
• Palavras-chave em Português: Enzima Colagenolítica; Colágeno; Penicillium; Collagenolytic enzyme; Collagen; TECNOLOGIA QUIMICA::MEDICAMENTOS
• Link de acesso: http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/5224

Colagenases são enzimas específicas capazes de degradar a tripla hélice do colágeno nativo ou desnaturado. A busca por novas colagenases microbianas têm aumentado bastante ao longo dos anos. Uma nova cepa de Penicillium sp. (UCP 1286) isolada do solo da Caatinga, um bioma exclusivamente brasileiro, foi selecionada para produção de colagenase. O meio de cultura utilizado foi constituído apenas de gelatina como fonte de carbono e nitrogênio. A atividade colagenolítica obtida foi cerca de 2,7 vezes maior que os valores descritos na literatura, tanto para a atividade volumétrica (379,79 U/mL) quanto específica (1.460,77 U/mg), no intervalo de tempo de 126 h de produção. A partir da aplicação de planejamento fatorial, produção da enzima aumentou 65% em comparação aos resultados preliminares obtidos, sendo equivalente a 632,70 U/mL de atividade colagenolítica. A caracterização da enzima mostrou que o pH ótimo foi 9,0 e a temperatura ótima, 37 °C. Considerando a inibição total pelo fenilmetilsulfonil fluoreto, a enzima parece estar classificada na família das serinocolagenases. Com relação à especificidade, a colagenase produzida por Penicillium sp. UCP 1286 apresentou maior atividade quando utilizado o azocoll como substrato, não apresentando atividade relevante quando testada frente à azocaseína. Comparando a capacidade de degradação da enzima produzida por Penicillium sp. com a enzima comercial de Clostridium histolyticum, observou-se que apresentou maior especificidade para o colágeno tipo V e gelatina, e a principal banda observada através de eletroforese correspondeu ao peso molecular de 37 kDa e o zimograma confirmou atividade colagenolítica. A purificação por Sistema Duas Fases Aquosas (SDFA) foi eficiente para a colagenase produzida por Penicillium sp. UCP 1286. Sendo os maiores valores de rendimento e coeficiente de partição obtidos no planejamento fatorial [PEG 3350 g/mol a 15% (m/m) de concentração, e fosfato com pH 7 e concentração 12,5% (m/m)]. Os resultados sugerem que a enzima produzida apresenta-se como um produto biotecnológico promissor com aplicabilidade na área da saúde.