Purificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Correa, Ana Paula Folmer
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/16334
Resumo: Queratinases alcalinas apresentam um interessante potencial para utilização em processos de hidrólises de proteínas, particularmente na quebra de resíduos de queratina para obter produtos de melhor valor. Uma bactéria queratinolítica, previamente isolada do intestino de peixe Piaractus mesopotamicus da bacia Amazônica foi identificada como sendo Bacillus sp. P7. Esta linhagem foi capaz de degradar penas e farinha de penas durante cultivos submersos, com a concomitante produção de queratinases extracelulares e com o aumento da concentração de proteínas solúveis no meio. O meio de cultivo para a produção da queratinase continha farinha de pena como única fonte de carbono, nitrogênio e enxofre. A purificação da enzima envolveu as etapas de precipitação com sulfato de amônio e cromatografias de gel-filtração e de troca-iônica. Após as referidas etapas, a enzima apresentou um fator de purificação de 29,8 vezes e um rendimento de 27%. A análise do zimograma revelou 2 bandas proteolíticas. A queratinase parcialmente purificada apresentou atividade ótima em pH 9,0 e 55 °C. A atividade da enzima foi estimulada por Ca²+, Mg²+ e Sr²+, e reduzida por Hg²+, Cu²+, Zn²+ e Co²+. Os solventes ß-mercaptoetanol e Triton X-100 afetaram ligeiramente a atividade da enzima, ao passo que SDS estimulou a atividade enzimática. PMSF e ácido etilenodiaminotetracétio (EDTA) inibiram a atividade queratinolítica nos ensaios enzimáticos, sugerindo uma característica de serina protease, requerendo íons metálicos para a máxima atividade e/ou estabilidade. Tais queratinases alcalinas podem ser empregadas nas formulações de detergentes, no processamento do couro e nos processos de hidrólise protéica, especificamente na quebra de resíduos queratinosos para obter produtos de melhor valor.
id URGS_41f96391107eaca4a6b37c23d398e052
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/16334
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Correa, Ana Paula FolmerBrandelli, Adriano2009-07-09T04:12:46Z2009http://hdl.handle.net/10183/16334000702183Queratinases alcalinas apresentam um interessante potencial para utilização em processos de hidrólises de proteínas, particularmente na quebra de resíduos de queratina para obter produtos de melhor valor. Uma bactéria queratinolítica, previamente isolada do intestino de peixe Piaractus mesopotamicus da bacia Amazônica foi identificada como sendo Bacillus sp. P7. Esta linhagem foi capaz de degradar penas e farinha de penas durante cultivos submersos, com a concomitante produção de queratinases extracelulares e com o aumento da concentração de proteínas solúveis no meio. O meio de cultivo para a produção da queratinase continha farinha de pena como única fonte de carbono, nitrogênio e enxofre. A purificação da enzima envolveu as etapas de precipitação com sulfato de amônio e cromatografias de gel-filtração e de troca-iônica. Após as referidas etapas, a enzima apresentou um fator de purificação de 29,8 vezes e um rendimento de 27%. A análise do zimograma revelou 2 bandas proteolíticas. A queratinase parcialmente purificada apresentou atividade ótima em pH 9,0 e 55 °C. A atividade da enzima foi estimulada por Ca²+, Mg²+ e Sr²+, e reduzida por Hg²+, Cu²+, Zn²+ e Co²+. Os solventes ß-mercaptoetanol e Triton X-100 afetaram ligeiramente a atividade da enzima, ao passo que SDS estimulou a atividade enzimática. PMSF e ácido etilenodiaminotetracétio (EDTA) inibiram a atividade queratinolítica nos ensaios enzimáticos, sugerindo uma característica de serina protease, requerendo íons metálicos para a máxima atividade e/ou estabilidade. Tais queratinases alcalinas podem ser empregadas nas formulações de detergentes, no processamento do couro e nos processos de hidrólise protéica, especificamente na quebra de resíduos queratinosos para obter produtos de melhor valor.Alkaline keratinases offer an interesting potential for utilization in processes of protein hydrolysis, particularly in the breakdown of keratin wastes in view to obtain added-value products. A keratinolytic bacterium was previously isolated from intestines of the Amazon basin fish Piaractus mesopotamicus and was identified as Bacillus sp. P7. This strain degraded feather meal and whole feathers during submerged cultivations, with the concomitant production of extracellular keratinolytic enzymes and the increase in soluble protein. The medium for keratinase production contained feather meal as the only source of carbon, nitrogen and sulphur. Enzyme purification was carried out by ammonium sulphate precipitation and sequential gel-filtration and ion-exchange chromatographies. The purification was about 29.8-fold, with a yield of 27%. Zymogram analysis revealed two proteolytic bands. The partially purified keratinase had optimal activity at pH 9.0 and 55 °C. Enzyme activity was stimulated by Ca²+, Mg²+ and Sr²+, and reduced by Hg²+, Cu²+, Zn²+ and Co²+. Solvents, ß-mercaptoethanol and Triton X-100 slightly affected, whereas SDS stimulated the enzyme activity. PMSF and ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) inhibited keratinase activity in enzyme assays, suggesting its major serine protease feature, requiring metallic ions for maximum activity/stability. Such alkaline keratinase might be employed in detergent formulations, in leather processing, and in processes of protein hydrolysis, specifically the breakdown of keratin wastes to obtain value-added products.application/pdfporBacillusEnzimas : PurificacaoQueratinaseFarinha de penaBacillus sp.KeratinaseFeather mealPurificationPurificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7Partial purification and characterization of an alkaline keratinolytic protease from Bacillus sp. P7 info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de Ciências Básicas da SaúdePrograma de Pós-Graduação em Microbiologia Agrícola e do AmbientePorto Alegre, BR-RS2009mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT000702183.pdf.txt000702183.pdf.txtExtracted Texttext/plain112258http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/16334/2/000702183.pdf.txtd48c4fc3cad02055f93be43200c15970MD52ORIGINAL000702183.pdf000702183.pdfTexto completoapplication/pdf437287http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/16334/1/000702183.pdfd42c7c6c2bb1d46b70fa116926806ac0MD51THUMBNAIL000702183.pdf.jpg000702183.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1216http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/16334/3/000702183.pdf.jpgdd4a0c47ab136ca0cab1c750f4a61ee4MD5310183/163342022-08-12 04:48:19.09567oai:www.lume.ufrgs.br:10183/16334Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532022-08-12T07:48:19Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Purificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Partial purification and characterization of an alkaline keratinolytic protease from Bacillus sp. P7
title Purificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7
spellingShingle Purificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7
Correa, Ana Paula Folmer
Bacillus
Enzimas : Purificacao
Queratinase
Farinha de pena
Bacillus sp.
Keratinase
Feather meal
Purification
title_short Purificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7
title_full Purificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7
title_fullStr Purificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7
title_full_unstemmed Purificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7
title_sort Purificação parcial e caracterização de uma protease alcalina queratinolítica de Bacillus sp. P7
author Correa, Ana Paula Folmer
author_facet Correa, Ana Paula Folmer
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Correa, Ana Paula Folmer
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Brandelli, Adriano
contributor_str_mv Brandelli, Adriano
dc.subject.por.fl_str_mv Bacillus
Enzimas : Purificacao
Queratinase
Farinha de pena
topic Bacillus
Enzimas : Purificacao
Queratinase
Farinha de pena
Bacillus sp.
Keratinase
Feather meal
Purification
dc.subject.eng.fl_str_mv Bacillus sp.
Keratinase
Feather meal
Purification
description Queratinases alcalinas apresentam um interessante potencial para utilização em processos de hidrólises de proteínas, particularmente na quebra de resíduos de queratina para obter produtos de melhor valor. Uma bactéria queratinolítica, previamente isolada do intestino de peixe Piaractus mesopotamicus da bacia Amazônica foi identificada como sendo Bacillus sp. P7. Esta linhagem foi capaz de degradar penas e farinha de penas durante cultivos submersos, com a concomitante produção de queratinases extracelulares e com o aumento da concentração de proteínas solúveis no meio. O meio de cultivo para a produção da queratinase continha farinha de pena como única fonte de carbono, nitrogênio e enxofre. A purificação da enzima envolveu as etapas de precipitação com sulfato de amônio e cromatografias de gel-filtração e de troca-iônica. Após as referidas etapas, a enzima apresentou um fator de purificação de 29,8 vezes e um rendimento de 27%. A análise do zimograma revelou 2 bandas proteolíticas. A queratinase parcialmente purificada apresentou atividade ótima em pH 9,0 e 55 °C. A atividade da enzima foi estimulada por Ca²+, Mg²+ e Sr²+, e reduzida por Hg²+, Cu²+, Zn²+ e Co²+. Os solventes ß-mercaptoetanol e Triton X-100 afetaram ligeiramente a atividade da enzima, ao passo que SDS estimulou a atividade enzimática. PMSF e ácido etilenodiaminotetracétio (EDTA) inibiram a atividade queratinolítica nos ensaios enzimáticos, sugerindo uma característica de serina protease, requerendo íons metálicos para a máxima atividade e/ou estabilidade. Tais queratinases alcalinas podem ser empregadas nas formulações de detergentes, no processamento do couro e nos processos de hidrólise protéica, especificamente na quebra de resíduos queratinosos para obter produtos de melhor valor.
publishDate 2009
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2009-07-09T04:12:46Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2009
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/16334
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000702183
url http://hdl.handle.net/10183/16334
identifier_str_mv 000702183
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/16334/2/000702183.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/16334/1/000702183.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/16334/3/000702183.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv d48c4fc3cad02055f93be43200c15970
d42c7c6c2bb1d46b70fa116926806ac0
dd4a0c47ab136ca0cab1c750f4a61ee4
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1800308975972909056