Degradação de penas por Bacillus sp. CL18: propriedades da protease bruta produzida durante cultivos submersos

• Autor(a) principal: Rieger, Tiago Joel
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFFS (Repositório Digital da UFFS)
• Texto Completo: https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/648
• topic: Agroindústrias; Biotecnologia; Aves; Degradação de penas; Protease

Resíduos ricos em queratinas são gerados em grande quantidade por atividades agroindustriais, como o caso das penas provenientes do abate de aves, que necessitam de destinação adequada. Com isso, a biotecnologia surge como estratégia de manejo e agregação de valor a estes resíduos. O presente estudo visou avaliar o potencial de degradação de penas do isolado bacteriano Bacillus sp. CL 18, caracterizar a protease bruta produzida em Caldo Pena, e verificar o seu potencial na hidrólise de diferentes substratos proteicos. Esta linhagem degradou 95% das penas presentes no meio após 4 dias de cultivo, o que resultou em aumento da concentração de proteínas solúveis no meio. A bactéria produziu proteases extracelulares para este processo, que atingiram valores máximos no 4º dia de cultivo. Esta protease bruta apresentou temperatura e pH ótimos para atividade a 55 ºC e 8,0, respectivamente. A estabilidade térmica da enzima não foi afetada a 45,0 °C, enquanto que a pré-incubação a 50- 60 °C resultou em decréscimo da atividade residual, com o tempo de meia vida diminuindo com o aumento da temperatura. A cinética enzimática seguiu a equação de Michaelis-Menten. Sais de cobalto, cobre, ferro e zinco, SDS, e o agente redutor β-mercaptoetanol resultaram em diminuição da atividade enzimática, enquanto que sais de cálcio e magnésio, e os detergentes não-iônicos Triton X-100 e Tween 20, favoreceram a atividade da protease. Manganês e etanol no meio reacional não aparentaram efeito sobre a atividade enzimática. Os inibidores de protease PMSF e EDTA diminuíram fortemente a atividade da protease bruta, indicando a presença de serino e metaloproteases. A protease bruta hidrolisou, preferencialmente, caseína e proteína isolada de soja. Considerando estes resultados, Bacillus sp. CL18 pode ser utilizado na degradação de penas, e a protease bruta produzida durante os cultivos pode ser potencialmente aplicada na hidrólise de proteínas para obtenção de produtos úteis.