Produção e caracterizção de enzimas celulolíticas a partir de resíduos agroindustriais pelo Aureobasidium pullulans LB 83 e sua respectiva análise proteômica

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Vieira, Matheus Maitan
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Agro-industrial waste; Análises proteômicas; Cellulolytic enzymes; Enzimas celulolíticas; Optimization of enzyme production; Otimização de produção de enzimas; Proteomic analysis; Resíduos agroindustriais
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/97/97132/tde-05082021-171751/

Com a crescente demanda por combustíveis renováveis e bioprodutos, objetivando o desenvolvimento sustentável, a biomassa lignocelulósica tornou-se um importante composto a ser aplicado em bioprocessos devido ao seu baixo custo e alta disponibilidade. O objetivo deste trabalho foi estudar a produção de enzimas celulolíticas a partir do microrganismo Aureobasidium pullulans utilizando diferentes resíduos lignocelulósicos Esses sub-produtos foram submetidos a pré-tratamento alcalino para redução de lignina e uso como fonte de carbono para estudo da produção de celulase sob cultivo submerso. O potencial de produção de celulase de A. pullulans foi avaliado pelo método de placas, utilizando 0,5% (m/v) de fontes de carbono (Carboximetilcelulose (CMC) e xilooligossacarideos (XOS)). As zonas hidrolíticas foram de 2,36 e 2,49 para CMC e XOS, respectivamente, indicando seu possível uso para investigações posteriores. A CMC foi utilizada na fermentação inicial como fonte de carbono para obtenção do tempo ótimo de fermentação e atividade enzimática, sequentemente foram usadosoutros substratos como fontes primárias de carbono. Diferentes fontes de nitrogênio sintético e não sintético foram testadas para otimização da produção de celulase. Por fim a concentração de células, pH e temperatura também foram usadas como parâmetro. Verificou-se que bagaço de cana-de-açúcar, fontes de nitrogênio não sintéticas combinadas e inóculo de 1,6x106 UFC a 50ºC da reação enzimática e pH 5,5 possuia a melhor atividade (8,84 para CMCase e 3,457 para FPase). Os resultados demonstram a potencialidade desse microrganismo de produzir enzimas celulolíticas viáveis para estudos na área de análises proteômicas e possíveis aplicações industriais. Nas análises proteômicas foram identificadas a proporção de proteínas totais e CAZymas. O total de 464 proteínas, das quais 38 correspondiam a CAZymas (8,18% do total de proteínas). Dentre as CAZymes foram encontrados 21 glicosídeo hidrolases (55,26%), 12 glicosídeo hidrolases com módulo de ligação de carboidratos (31,58%), 4 carboidratos esterases (10,53%), uma glicosil transferase (2,63%), como demonstrado no gráfico da Figura 23. Isso sugere que o Aureobasidium pullulans é um microrganismo muito versátilna produção de suas proteínas e, principalmente, CAZymas, que ao comparado a outros trabalhos com microrganismos observa-se que possí menos proporção em relação a proteína total, porém sua atividade maior sugere que trata-se de enzimas com maior atividade de reação no substrato lignocelulósico.