Produção em biorreator, purificação e caracterização de lipases microbianas

• Processo: 14/25361-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2015
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Valéria Marta Gomes de Lima
• Beneficiário: Valéria Marta Gomes de Lima
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Letras (FCL-ASSIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Assis. Assis , SP, Brasil
• Assunto(s): Reatores biológicos Lipase Fusarium Trichoderma Burkholderia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Burkholderia lata | Fusarium sp | lipase | Trichoderma harzianum | cultivo de micro-organismos para produção e purificação de enzimas

Resumo

Lipases são enzimas que pertencem ao grupo das hidrolases e catalisam a conversão de triacilgliceróis a ácidos graxos livres e glicerol. Entretanto, as lipases se diferenciam pela capacidade de catalisar não só reações de hidrólise, mas também de síntese em meios aquo-restritos, propriedade que tem ampliado o potencial de aplicação industrial destas enzimas. O Laboratório de Bioquímica e Bioprocessos (FCLA-UNESP, Campus Assis) tem se dedicado a selecionar micro-organismos produtores de lipases. Dentre as cepas microbianas já estudadas, três se destacaram seja por características econômicas relacionadas a condições de cultivo para produção da enzima, seja pela alta atividade enzimática, seja pelas propriedades da enzima. Desta forma, são cepas promissoras os fungos Fusarium sp. FCLA-MA-41 e Trichoderma harzianum LBBIO-TH1 e a bactéria Burkholderia lata LBBIO-BL2. O objetivo geral deste trabalho é determinar os parâmetros de cultivo mais importantes para produção da enzima em biorreator por estas cepas, estabelecer protocolos de purificação e caracterizar cinética e bioquimicamente a lipase de cada cepa após a purificação. Os micro-organismos serão cultivados em biorreator de 7,5 L, em meio de cultivo cuja formulação foi determinada em etapa anterior em frascos agitados, sendo avaliados parâmetros como: velocidade de agitação (100 to 1000 rpm), taxa de aeração (0.5 to 2.0 vvm) e pH do meio de cultivo (pH 5.0 to 8.0). Para desenvolvimento de protocolos de purificação serão utilizados métodos cromatográficos com colunas de gel permeação e interação hidrofóbica. A caracterização cinética será estudada medindo-se a atividade e estabilidade frente à solventes orgânicos, diferentes pH (2,3 a 10,0), temperaturas (20 a 70 °C), concentração de proteína (1 a 40 mg/mL), concentração de substrato (0,1 a 10 mmol/L) e presença de íons metálicos, quelantes ou detergentes. (AU)