| Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023 | Resumo: 576-1 | ||||
Resumo:A xilana é o principal componente da hemicelulose, que se encontra abundantemente nas paredes celulares vegetais, na interface entre a lignina e a celulose. A degradação completa deste polímero complexo e heterogêneo depende de um sistema enzimático xilanolítico, composto por um conjunto de enzimas que trabalham em sinergia. Uma dessas enzimas é a endo-1,4-β-D-xilanase (EC 3.2.1.8), que cliva as ligações glicosídicas β-(1,4) da cadeia principal da xilana, gerando xilo-oligossacarídeos curtos. Devido à grande disponibilidade de biomassa, a exploração da xilana tornou-se um grande foco da bioindústria. Além disso, o uso dessas enzimas é uma alternativa para uma produção industriais mais sustentáveis. Neste contexto, as xilanases podem ser aplicadas nas produções de pães (modificação das arabinoxilanas na preparação da massa), de sucos de frutas e vegetais (aumento do rendimento e clarificação), de bebidas e alimentos fermentados (desestruturação do material lignocelulósico dos cereais e liberação de açúcares fermentáveis), de óleos vegetais (redução da interação de fenóis hidrofílicos com polissacarídeos), na alimentação animal (melhoria nutricional como suplementação), na produção de biocombustíveis (desconstrução da xilana), na indústria têxtil (retirada das impurezas do tecido sem danificar as fibras de celulose) e na indústria de papel (adjuvante no processo de branqueamento de polpas de madeira). Cada um desses processos possui condições operacionais específicas, portanto, é necessário determinar os parâmetros que identifiquem o potencial de cada enzima prospectada em um estudo. O objetivo deste trabalho é purificar e caracterizar uma xilanase bacteriana produzida por meio de expressão heteróloga em Escherichia coli. A expressão foi realizada pelo método de auto indução, utilizando o meio ZYM-5052 (37 °C e 300 rpm). Para purificação da proteína, o sobrenadante foi coletado após 2 dias de crescimento e foi realizada uma cromatografia de afinidade em coluna carregada com níquel. A enzima purificada foi analisada em SDS-PAGE 12%. A quantidade de proteínas totais foi mensurada pelo método de BCA. A atividade enzimática foi mensurada usando xilana de faia como substrato e DNS para quantificar a liberação de açúcares redutores. O pH ótimo foi determinado utilizando tampão universal, no intervalo de pH de 4,0 a 8,0. A enzima apresentou melhor atividade em pH 6,0 e manteve 80% da atividade relativa na faixa de 5,0 a 8,0, mostrando um amplo espectro de atividade e possibilitando aplicabilidade em diferentes ambientes industriais.
Palavras-chave: biomassa, purificação, xilanase Agência de fomento:FAPDF, CNPq, CAPES | |||||