| Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023 | Resumo: 933-1 | ||||
Resumo:A lacase é uma enzima que contêm átomos de cobre no seu sítio ativo e possui atividade catalítica versátil, podendo atuar em diversos compostos. Além disso, é um biocatalisador “verde” tendo a água como produto da redução de oxigênio molecular, simultaneamente a oxidação de substratos fenólicos e aromáticos. Recentemente, tal enzima tem se destacado, devido ao seu potencial uso na biodegradação e biotransformação de compostos tóxicos. No entanto, a baixa produção da enzima e seu curto ciclo operacional tem limitado sua aplicação em larga escala nas indústrias, biorremediação e no desenvolvimento de biossensores. Diante disso, estudos de otimização das condições de cultivo, ainda constituem uma abordagem viável e eficiente para obter microrganismos com elevada capacidade de síntese de lacase. Assim como a imobilização da enzima, uma estratégia desejável para superar a baixa estabilidade e reduzida operacionalidade, traz o emprego de matrizes adequadas, as quais também permitem uma boa eficiência biocatalítica. Dessa maneira, foi investigada a produção de lacase em meio de cultivo Sabouraud suplementado com 1 M do corante sintético remazol brilliant blue R (RBBR). Um planejamento experimental em dois níveis foi adotado para avaliar o efeito de diferentes fontes de carbono e nitrogênio, pH e salinidade na produção da enzima pelo fungo filamentoso (FA 129) em meio de cultivo ISP-9. A atividade enzimática foi quantificada usando 1 mM de ABTS como substrato, em solução tampão acetato de sódio pH 4,5, além do extrato enzimático bruto. Para a imobilização da lacase, amostras de biocarvões ativados foram avaliadas quanto a imobilização (adsorção) de lacase no extrato bruto (sobrenadante da cultura) e no extrato concentrado do isolado (FA 129). Os resultados evidenciaram a maior produção de lacase pelo isolado FA 129 em meio de cultivo sabouraud sem indutores (0,386 UL-1) no 15º dia. Adicionalmente, o planejamento experimental k2 foi adotado para avaliar a produção de lacase por meio de fatores quanto ao seu efeito significativo na produção enzimática, evidenciando uma maior produção da enzima (1,494 UL-1), com a combinação (+1) de todos os fatores (farinha de palha de café, extrato de levedura, pH e salinidade). Finalmente a imobilização de lacase nos biocarvões, após o tempo de contato de 24 horas do extrato enzimático bruto, e concentrado com as amostras de biocarvões, demonstraram maior eficiência de imobilização da enzima no biocarvão ativado e extrato bruto (0,698 UL-1), além de biocarvão ativado com extrato concentrado (0,651 UL-1). Diante do exposto, concluímos que foi possível selecionar meios de cultivos adequados para o crescimento microbiano e produção de lacase, a exemplo dos meios sabouraud e ISP-9. A partir desses resultados, as condições de cultivo foram estabelecidas em planejamento experimental k2 com o objetivo de avaliar diferentes fontes de carbono e nitrogênio com influência significativa na produção de lacase, tendo-se a palha de café e extrato de levedura, pH e salinidade como fatores chave no cultivo do fungo avaliado. Também foi investigada a imobilização do extrato enzimático bruto contendo lacase em biocarvões confirmando a viabilidade da imobilização via adsorção. Palavras-chave: lacase fúngica, imobilização enzimática, indutores de lacase, aplicação biotecnológica | |||||