Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.

Este trabajo estudia la enzima extracelular dextransacarasa (EC 2.4.1.5) producida por Leuconostoc mesenteroides IBUN 91.2.98, y se focaliza en tres aspectos: el primero: en el aumento de la actividad enzimática en el proceso de obtención por fermentación, como segunda instancia: un nuevo proceso de...

Full description

Autores:
Florez Guzmán, Glaehter Yhon
Tipo de recurso:
Doctoral thesis
Fecha de publicación:
2014
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/62421
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/62421
http://bdigital.unal.edu.co/61568/
Palabra clave:
5 Ciencias naturales y matemáticas / Science
57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology
Dextransacarasa
Leuconostoc mesenteroides
Dextran
Glucano
Glucosiltransferasa
Exopolisacáridos
Dextransucrase
Glucan
Glycosyltransferase
Exopolysaccharides
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:Este trabajo estudia la enzima extracelular dextransacarasa (EC 2.4.1.5) producida por Leuconostoc mesenteroides IBUN 91.2.98, y se focaliza en tres aspectos: el primero: en el aumento de la actividad enzimática en el proceso de obtención por fermentación, como segunda instancia: un nuevo proceso de purificación de la enzima y una tercera parte la caracterización de la dextransacarasa purificada. Se establecieron las condiciones óptimas de fermentación para la producción enzimática de la dextransacarasa, (pH: 7 sin control, agitación: 150 r.p.m. y 0.5 v.v.m. de aireación) se logró un aumento en la actividad enzimática de 2.3 veces (6.9 U/ml) utilizando una relación (C/N) de 23,6; con estas condiciones se logró un tiempo de producción de la enzima de 4 horas; el cual es uno de los tiempos más cortos reportados. La enzima fue purificada utilizando una metodología que combina la inmovilización de la proteína en el biopolímero que produce (tipo dextrano) seguida de una etapa de concentración por ultrafiltración, utilizando una membrana con un tamaño de poro de 300 KDa y posterior hidrólisis del dextrano mediante la acción de una dextranasa y por último, la purificación de la enzima por cromatografía de intercambio aniónico. En el proceso de purificación se logró un factor de purificación de 118 y un rendimiento del 26% respecto al extracto inicial. La dextransacarasa purificada presenta una actividad específica de 335,1U/mg; por análisis electroforético se evidenció la ausencia de subunidades, y una masa molecular calculada en 170,1 kDa. y un punto isoeléctrico (pI) de 4,2. La enzima purificada presentó una Vmax de 27,1 U/ml y un Km de 4,9 mM. Las condiciones óptimas de pH, temperatura y concentración de sustrato fueron de 5, 30°C y 584 mM de sacarosa respectivamente con una relación de 0.4 U/ mol de sustrato. La actividad dextransacarasa fue fuertemente inhibida por los cationes Fe+3 (96.5%) y Al+3 (99.1%), mientras que los cationes Mg+2y K+ actuaron como activadores en un 36.7% y 27.2%, respectivamente. Mediante el análisis por espectrofotometría de masas (MS)se encontró un 25% de homología con la proteína dextransacarasa DsrD de la cepa Leuconostoc mesenteroides Lcc4, y clasificarla en la familia glucosil- hidrolasas 70 (GH70).