Resumo

Enzimas lipolíticas possuem elevado potencial biotecnológico, principalmente devido à capacidade de atuar em uma ampla gama de substratos. Podem ser utilizadas na produção de fármacos, no processamento de papel, na indústria alimentícia e biorremediação. Destaca-se ainda, sua utilização na produção de biodiesel, pela reação de transesterificação. Este biocombustível não depende de fontes renováveis, é biodegradável e emite baixas concentrações de poluentes. Embora a catálise enzimática para produção de biodiesel ter se tornado cada vez mais atraente, está ainda relacionada a um custo elevado. Neste contexto, a enzima ORF3, proveniente de uma biblioteca metagenômica de consórcio microbiano degradador de óleo diesel, foi clonada em vetor pET28a e expressa em células de Escherichia coli BL21 (DE3). Esta enzima pertence à família IV das esterases/lipases e possui 37 kDa. Análises de estabilidade e atividade lipolítica foram efetuadas através do método espectrométrico empregando ésteres de p-nitrofenol. A enzima purificada apresentou atividade entre os pH 5,0 e 10,5, sendo a atividade ótima nos pH 6,0 e 8,0, com uma temperatura ótima de de 43°C. Nestas condições, apresentou atividade em pNP-ésteres de C2 a C12. As constantes cinéticas Km e Vmax foram determinadas pela análise do gráfico de Lineweaver-Burk com pNP-acetato como substrato, em pH 6,0 a 43°C. Os valores obtidos para Km e Vmax foram 0,32 µM e 5185,35 µM.s-1.mg-1, respectivamente. Já a constante catalítica Kcat foi de 19,72 s-1 e Kcat/Km 61,63 s-1 µM-1. Além disso, esta enzima se mostrou estável em solventes orgânicos na concentração de 10% (v/v), tendo sua atividade elevada em 20% na presença de glicerol, um subproduto da produção de biodiesel. Tais características sugerem que a enzima ORF3 é uma esterase de ação em amplo espectro de substratos, com atividade neutra a alcalina, demonstrando potencial para um bom desempenho em processos biocatalíticos, principalmente para produção de biodiesel. Financiamento: FAPESP