Produção de transglutaminase de Streptomyces sp. P20 : caracterização da enzima bruta / Production of tansglutaminase by Streptomyces sp. P20 : characterization and application of crude enzyme

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

05/08/2009

RESUMO

A transglutaminase (TGase, EC 2.3.2.13) é uma enzima que catalisa a formação de ligações cruzadas entre resíduos de glutamina e aminas livres de proteínas formando agregados protéicos. Foi estudado o aumento da escala de produção da transglutaminase de Streptomyces sp. P20, de frascos Erlenmeyer agitados de 50 mL contendo 15 mL de meio de cultivo para fermentador de bancada de 6 L com volume útil de 3 L. Para a fermentação em frascos agitados foi utilizado o meio de cultivo otimizado por MACEDO et al. (2007) e para a fermentação do microrganismo em reator de bancada foi utilizado esse útimo meio de cultivo modificado, composto de extrato de 2,5% de farinha de soja, 2% de amido de batata, 1% de peptona, 0,1% de glicose, 04% de KH2PO4 e 0,2% de MgSO4, ajustado para pH 7,0. Foi estudado, através de delineamento fatorial, os efeitos da temperatura, agitação e aeração na fermentação da linhagem de Streptomyces sp. P20 no reator de bancada e a produção de transglutaminase. O aumento da escala de 200 vezes proporcionou uma elevação na atividade enzimática de 7,2 vezes, e o tempo para obtenção desta atividade foi reduzido de 120 horas para 42 horas de fermentação, utilizando dois estágios de temperatura. A atividade máxima obtida em reator de bancada foi de 2,05 U/mL de caldo fermentado. No estudo da produção da transglutaminase de Streptomyces sp. P20, por fermentação em meio semi-sólido, utilizando-se como substratos farinha de feijão branco e farinha de amendoim, foram obtidos, respectivamente, atividade de transglutaminase iguais a 0,88 U/g de substrato seco e 0,77 U/g de substrato seco. A caracterização bioquica da transglutaminase bruta de Streptomyces sp. P20 foi estudada, bem como a aplicação da enzima em carne bovina e proteína texturizada de soja. Os valores de temperatura ótima e pH ótimo desta enzima foram avaliados, sendo verificado que a temperatura ótima de atividade foi de 35°C e o pH 6,5, sendo encontrada uma segunda faixa de pH ótimo em 9,0, o que pode indicar a presença de isoenzimas. A MTGase mostrou-se estável na faixa de pH 6,0 ¿ 9,0, e at·a temperatura de 35°C em pH 6,0 por 30 minutos. O aminoácido L-cisteína aumentou a estabilidade térmica da MTGase de Streptomyces sp. P20. O efeito de íons metálicos, do EDTA, L-cisteína, L-glutationa e PEG 6000 na atividade da MTGase foram avaliados. Os íons Hg2+, Cu2+, Zn2+ e Mn2+, inativaram a enzima, sugerindo a presença de grupos tiol no seu sítio ativo. O íon Mg2+ aumentou a atividade da MTGase cerca de 100%. A aplicação da MTGase de Streptomyces sp. P20 em carne bovina e em prote?a texturizada de soja foi eficiente quando comparada a aplicação da enzima comercial Activa TG-BP aplicada nas mesmas condições

ASSUNTO(S)

transglutaminases streptomyces enzimas caracterização transglutaminases streptomyces enzymes characterization

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