Expresión y producción de la lacasa POXA 1B recombinante de pleurotus ostreatus como alternativa para el tratamiento de los subproductos líquidos que se obtienen en el proceso de blanqueamiento de pulpa de celulosa

"Las lacasas están generando un gran interés debido a sus potenciales aplicaciones en biotecnología. Son oxidasas multicobre que catalizan compuestos aromáticos y no-aromáticos, con la subsecuente reducción del oxígeno molecular a agua. En el presente trabajo se seleccionó el gen codificante para la lacasa POXA IB del hongo Pleurotos ostreatos. Este gen se optimizó para el uso de codones en Pichia pastons, contenido de GC y regiones que generen estructuras secundarias. Se evaluó la interacción del modelo computacional obtenido y su interacción con el sustrato ABTS [2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-ácido sulfónico)] realizando un docking molecular. Luego de realizar un diseño experimental Plackett-Burman, seguido de un diseño One Factor, se obtuvo una actividad lacasa de 1,343.52 ± 40.3 UL'1 a las 168h de cultivo en frascos de 500mL. El sobrenadante concentrado conteniendo la enzima POXA IB mantuvo su estabilidad entre 10-50 °C y retuvo más del 70% de la actividad enzimática residual a 60°C y del 50% a 70°C. Adicionalmente, la enzima fue más estable a pH 4 ± 0.2 con una actividad residual de más del 90%. La actividad residual más baja del 60% se obtuvo a pH 10 ± 0.2. Adicionalmente, los parámetros cinéticos fueron Vmax de 3.163 x 10'2 mM s""1, y Km de 1.720 mM. La decoloración del licor sintético a los 5 días de tratamiento fue de 19, 53 y 59%, para las concentraciones de licor de 10, 5 y 1% (v/v), y la remoción de DQO de 5, 30 y 53%, respectivamente, con actividades lacasa de 1399, 1346 y 1327 UL'1 para cada una de las concentraciones evaluadas. Toda esta información reunida, puede considerarse como hallazgos importantes a la luz de la expresión de enzimas recombinantes para su uso en sistemas ambientalmente amigables, debido al amplio rango de sustratos que pueden ser transformados por las lacasas. Contribuyendo a una gran gama de productos en diversos entornos: la industria, el uso clínico y química y aplicaciones ambientales."

• Tipo de recurso: doctoralThesis
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Pontificia Universidad Javeriana
• Repositorio: Repositorio Universidad Javeriana
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repository.javeriana.edu.co:10554/20388
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/10554/20388; https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.20388
• Palabra clave: Lacasa recombinante; Tratamiento de licor negro; Industria papelera; Pichia pastoris; Estabilidad enzimática; Recombinant laccase; Black liquor treatment; Paper industry; Pichia pastoris; Enzyme stability; Doctorado en ciencias biológicas - Tesis y disertaciones académicas; Enzimas; Industria del papel; Biotecnología ambiental
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