Produção e caracterização bioquímica funcional de peptidases do fungo termofílico Myceliophthora heterothallica

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Barreto, Rafael Amadeu [UNESP]
• Orientador(a): Silva, Ronivaldo Rodrigues da [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Bioprocesso; Enzima; Fungos; Protease; Proteína
• Palavras-chave em Inglês: Bioprocess; Enzyme; Fungi; Protease; Protein
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/254761

As peptidases são enzimas pertencentes à classe das hidrolases (EC 3.4) que catalisam a hidrólise de ligações peptídicas. Quanto à posição da ligação a ser clivada na cadeia do substrato, as peptidases podem ser classificadas em endopeptidases ou exopeptidases. Este grupo de enzimas, em especial as de origem microbiana, apresenta grande importância comercial, por sua facilidade de produção e ampla variedade de aplicações industriais, como nas áreas de alimentos, farmacêuticas, detergentes, tratamento de pele animal para a produção de couro, tratamento de resíduos, entre outros. Para o período 2024-2029, conforme dados disponibilizados pela Mordor Intelligence, é estimado um crescimento anual de 6,0% para o mercado de peptidases. A expansão deste mercado justifica a prospecção de diferentes organismos, dos quais novas enzimas podem ser descobertas, com diferentes especificidades ao substrato, maior termoestabilidade, assim como uma redução no custo de produção. Desta forma, neste trabalho foi investigada a produção de peptidases pelo fungo termofílico Myceliophtora heterothallica F2.1.4 em cultivo submerso e caracterização bioquímica funcional das enzimas produzidas. Foram avaliadas as concentrações de 0,5 e 1% de caseína bovina como suplemento do meio de cultivo, mantido a 45°C. Dentre as condições avaliadas, o fungo exibiu maior produção de peptidases após 48 horas de cultivo suplementado com 0,5% de caseína. Quanto as enzimas produzidas, notou-se maior atividade caseinolítica em pH alcalino (9,5 – 10,5) e temperatura de 45-50°C para enzima pura e 50-55°C para o extrato fermentativo. Tanto as peptidases do extrato fermentativo quanto a enzima pura mantiveram mais de 50% de suas atividades após 1 hora a 50°C e foram estáveis em ampla faixa de pH (5.5-10.5), especialmente entre pH 5.5-8.0 (incubação por 24 horas a 4°C), cujas atividades proteolíticas se mantiveram acima de 85%. As atividades foram inibidas apenas por PMSF, o que sugere um mecanismo de ação de serino-peptidases. Na presença de diferentes íons metálicos, a atividade caseinolítica foi mais influenciada negativamente por cobre (II) e melhor modulada positivamente por cobalto, exibindo aumento de até 58% a 15 mM deste íon. O extrato fermentativo do cultivo mostrou-se eficaz na remoção de biofilmes microbianos de Staphylococcus aureus e Candida albicans, alcançando até 72% de taxa de dispersão.