Screening, production and activity evaluation of lipase enzyme from wild yeasts / Triagem, produção e avaliação da atividade da enzima lipase a partir de leveduras silvestres

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

Lipases (E.C.3.1.1.3) constituem um importante grupo de enzimas definidas como carboximetilesterases que catalisam a hidrólise de cadeias longas de acilgliceróis na interface água-óleo. Estão amplamente distribuídas na natureza estando presentes em animais e vegetais, podendo ser produzidas por microrganismos como fungos e bactérias. As lipases apresentam promissoras aplicações comerciais devido a sua estabilidade, seletividade, larga especificidade por substratos e capacidade de síntese orgânica. Embora os estudos científicos tenham se concentrado mais na aplicação das lipases, alguns grupos de pesquisa se dedicam também ao isolamento de microrganismos produtores de lipase, em busca de novas enzimas com diferentes propriedades e especificidades. Este trabalho teve como objetivo explorar uma classe de microrganismos pouco utilizada para a produção de lipases, que são as leveduras. Assim, a partir de leveduras silvestres isoladas de diversas regiões do país, selecionaram-se cepas produtoras de lipase, que foram em seguida estudas e caracterizadas. Primeiramente, realizou-se uma triagem inicial a partir de 372 leveduras isoladas e selecionaram-se aquelas que apresentam capacidade de produção de lipase. Esta seleção foi feita através da formação de um halo transparente ao redor das colônias quando cultivadas em placas contendo 0,5% de peptona, 0,3% de extrato de levedura, 2% de agar e 0,1% de tributirina, pH 6,0 a 30ºC por 48 horas. Após pré-selecionadas, as leveduras foram cultivadas em meio líquido contendo: 0,5% de peptona, 0,3% de extrato de levedura e 1% de óleo de oliva, pH 6,0, temperatura de 30ºC durante 48 horas sob agitação de 150 rpm para posterior determinação da atividade lipolítica. Em uma segunda etapa, após a seleção dessas leveduras, a lipase foi caracterizada quanto à especificidade de substrato, perfil de pH e temperatura, estabilidade térmica e de pH e capacidade biocatalítica de síntese orgânica. A especificidade de substrato da enzima foi realizada através da determinação da atividade lipolítica utilizando diferentes triglicerídeos (C4, C8, C10, C14, C18:1) como substratos. Para verificar a atividade catalítica, foi realizada síntese de ésteres em meio orgânico. Os ésteres formados durante a reação foram quantificados por cromatografia gasosa. Na etapa de seleção, das 372 leveduras silvestres estudadas, 3 cepas foram selecionadas com potencial para produção de lipase. Estas foram caracterizadas e apresentaram comportamentos distintos. Para a cepa AC02, temos como condições ótimas para a reação enzimática pH 7,0 e temperatura 44ºC, para o microrganismo AAV1, também temos como ótimo o pH 7,0, porém, uma temperatura um pouco mais elevada, 47ºC, já para a levedura AY3, as condições ótimas de temperatura e pH foram 37ºC e 6,6 respectivamente. Quanto à especificidade de substrato, a enzima proveniente do microrganismo AY3 apresentou atividade lipolítica superior em tributirina (C4) e tricaprilina (C8) quando comparada com óleo de oliva, demonstrando maior especificidade por triglicerídeos de cadeia curta e média. As três cepas estudadas apresentaram capacidade biocatalítica, no entanto foram registradas maiores porcentagens de esterificação quando utilizado etanol ao invés de heptanol como componente reacional. Portanto, a procura denovas lipases através de programas de seleção de microrganismos produtores é de fundamental importância para ampliar ainda mais o campo de aplicação dessas enzimas

ASSUNTO(S)

lipase leveduras - seleção yeasts

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