Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023 | Resumo: 792-1 | ||||
Resumo:A L-asparaginase (L-ASNase) é uma enzima amplamente utilizada para o tratamento de leucemia e linfoma, sendo responsável por uma parte significativa da demanda terapêutica do câncer em todo o mundo. Os progressos na produção de proteínas recombinantes aumentaram os rendimentos e reduziram os custos, permitindo a produção em larga escala dessa proteína. Entretanto, a otimização das condições de cultura é fundamental para maximizar a produção de proteínas recombinantes. Estudos recentes destacaram a importância dos aminoácidos na otimização de meios quimicamente definidos, mas a seleção e a concentração de aminoácidos devem ser economicamente viáveis. Este estudo teve como objetivo otimizar a produção de L-ASNase dupla mutante de Erwinia chrysanthemi expressa em E. coli BL21 (DE3) suplementando o meio com aminoácidos. Cinco aminoácidos foram testados usando o planejamento fatorial de 25(cisteína, arginina, serina, glutamina e aspartato), sendo que a arginina e o aspartato apresentaram os efeitos mais positivos e a cisteína teve um efeito inibitório sobre o crescimento e a produção de L-asparaginase. A partir disso, foi realizado um modelo mediante metodologia de superfície de resposta (RSM), obtendo-se as condições otimizadas de 14-15 mM de arginina e 12-13 mM de aspartato. O modelo de atividade atingiu 12.500 U L-1, que foi validado experimentalmente com a obtenção de 10.000 U L-1 aproximadamente. A cultura otimizada exibiu uma taxa de crescimento celular específica máxima de μx,max = 0,74 h-1, fator de conversão substrato-biomassa de Yx/s = 1,16 g/g e fator de conversão célula-produto de Yp/x = 13.891 U/gcélula em comparação com a mídia convencional. A suplementação de aminoácidos em meios quimicamente definidos resultou em um aumento de DEZ vezes na atividade da L-ASNase, indicando seu potencial para produção industrial como agente terapêutico. Palavras-chave: L-asparaginase dupla mutante, meio de cultura, optimização, planejamento de experimentos, suplementação com aminoácidos Agência de fomento:FAPESP UFRO 2020/06982-3 |