PRODUÇÃO DE ENZIMAS (FITASES E AMILASES) POR CULTIVO LÍQUIDO A PARTIR DE UM NOVO MICRORGANISMO

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Aluno de Iniciação Científica: Elisiane Kuss Lourenço (PIBIC-AF/CNPq)

Curso: Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia (MT)

Orientador: Michele Rigon Spier

Co-Orientador: Carlos Ricardo Soccol

Colaborador: Luiz A. Júnior Letti, Eduardo B. Sydney,

Departamento: Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia

Setor: Setor de TecnologiaAlessandra C. Novak

Área de Conhecimento: 90400003


RESUMO

Microalgas são um potencial campo de estudos, haja vista estarem presentes em ambientes diversos, consequentemente possuindo filogenias distintas, o que lhes confere a capacidade de síntese de inúmeros metabólitos, dos quais, muitos tem aplicação indispensável atualmente, como as enzimas. Dentre estas, tem-se a classe das fosfatases, as quais proporcionam a clivagem de fósforo inorgânico de sua forma orgânica. O objetivo do trabalho foi avaliar e estudar preliminarmente as condições ótimas de cultivo para a síntese de fosfatases pela microalga A, selecionada em estudo anterior como potencial produtora da enzima de interesse. Realizou-se um cultivo desta linhagem em meio de cultivo específico para a produção da enzima, com a concentração de indutor de 0,5% p/v e foram conduzidos estudos de variação da intensidade luminosa e injeção de ar atmosférico através de borbulhamento. A microalga também foi cultivada em fontes alternativas visando à síntese de fosfatases, tais como extrato de polpa cítrica e farelo de trigo (sendo realizados no momento). Tais estudos objetivam verificar o uso de alternativas mais baratas que viabilizem a síntese enzimática em substituição ao meio de cultura sintético. Para o primeiro estudo foram testadas as intensidades de 0, 29, 58, 86 e 115 µM/m2s; enquanto que no segundo, a inserção de ar atmosférico foi de 0 (cultivo estático), 180 e 300 Kgf/cm2; para o extrato de polpa cítrica, foram testadas 3 diferentes concentrações 25, 50 e 100% v/v de extrato. Alíquotas foram retiradas dos meios de cultivos, nos tempos de 0, 4, 5 e 6 dias de cultivo. O sobrenadante foi utilizado para a determinação da atividade de fosfatases por método espectrofotométrico modificado por Spier et al., 2010. Estudos preliminares mostraram que a intensidade luminosa de 58 µM/m2s apresentou os resultados mais promissores, com 0,29 U.mL-1, enquanto que 86 e 115 µM/m2s apresentaram valores basais. No segundo estudo, observou-se pico de produção da fosfatase no 6° dia de cultivo para a vazão de 180 Kgf/cm² de CO2 com 0,693 U.mL-1; quando cultivada em polpa cítrica, a síntese mais expressiva foi para 25% v/v de extrato, com 0,25 U.mL-1. A microalga A apresenta potencial de aumento da atividade enzimática da fosfatase quando variáveis físico-químicas do meio de cultivo são otimizadas, como evidenciado pelo estudo da variação na intensidade luminosa. Entretanto mais estudos são requeridos e serão realizados para possibilitar a melhor compreensão destes resultados, assim como para determinar quais as variáveis que favorecerão a otimização da síntese enzimática.

Palavras-chave: Fosfatases, Fontes Alternativas, Otimização do Meio de Cultivo