| Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023 | Resumo: 1014-1 | ||||
Resumo:A enzima L-asparaginase é produzida por diversos seres vivos, em especial fungos e bactérias. Essa enzima é amplamente utilizada no tratamento de cânceres, principalmente leucemias. Algumas terapias atuais para leucemia podem conter medicamentos com L-asparaginases produzidas por bactérias. Entretanto, tendo em vista que fungos são mais próximos evolutivamente dos seres humanos em comparação às bactérias, suas enzimas tendem a causar menores efeitos adversos, representando uma vantagem no tratamento de enfermidades. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar a otimização da produção da enzima L-asparaginase pelo fungo Cunninghamella echinulata PA3S12MM por meio de Delineamento Experimental de Plackett-Burman (PB) e Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). A cepa de C. echinulata foi previamente isolada de fragmento da mata Atlântica, identificada e armazenada na coleção de fungos do Laboratório de Bioquímica de Microrganismos da Universidade Estadual do Oeste do Paraná. Primeiramente, avaliou-se 7 variáveis independentes através do delineamento experimental de Plackett-Burman (PB), com matriz de 12 ensaios com 3 pontos centrais. Os experimentos foram conduzidos através do cultivo líquido estático. Utilizou-se uma fonte de nitrogênio: pena de galinha; uma fonte de carbono: glicose; três aminoácidos: asparagina, prolina e arginina; além das variáveis temperatura (ºC) e tempo de incubação (horas). O DCCR 24 foi conduzido através de fermentação submersa a 28ºC por 120h com 3 repetições no ponto central, 8 pontos axiais e 27 corridas, com as variáveis que tiveram significância estatística no PB. A atividade enzimática foi determinada com reativo de Nessler. As análises estatísticas foram realizadas com auxílio do software STATISTICA 10.0. Os resultados do delineamento de PB mostraram que as variáveis glicose, prolina e pena de galinha tiveram efeito estatisticamente positivo (p<0,05), aumentando a produção de L-asparaginase de 1,46 U/mL do meio inicial para 5,3 U/mL. As variáveis glicose, temperatura, prolina e pena de galinha foram então selecionadas para o DCCR. As variáveis glicose, prolina e pena de galinha apresentaram efeito estatisticamente significativo (p<0,05) positivo. A produção de L-asparaginase aumentou de 1,46 para 7,14 U/mL após a otimização por DCCR, ou seja, o planejamento experimental majorou a secreção da enzima em 489% quando comparado ao meio inicial. Além disso, pode-se observar ainda uma interação significativa linear entre as variáveis prolina e pena de galinha. Pode-se concluir que a otimização resultou em um pequeno aumento na produção enzimática de L-asparaginase, abrindo perspectivas para a otimização do processo de fermentação utilizando pena de galinha e prolina, com baixos custos envolvendo um resíduo agronômico. Palavras-chave: L-asparaginase, Delineamento experimental, Plackett-Burman, DCCR Agência de fomento:Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), CNPq e Fundação Araucária | |||||