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
id UNACIONAL2_eed9b855c19e9c1798ae730ba1890724
oai_identifier_str oai:repositorio.unal.edu.co:unal/62421
network_acronym_str UNACIONAL2
network_name_str Universidad Nacional de Colombia
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.
title Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.
spellingShingle Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.
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
title_short Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.
title_full Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.
title_fullStr Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.
title_full_unstemmed Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.
title_sort Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.
dc.creator.fl_str_mv Florez Guzmán, Glaehter Yhon
dc.contributor.advisor.spa.fl_str_mv Buitrago Hurtado, Gustavo (Thesis advisor)
dc.contributor.author.spa.fl_str_mv Florez Guzmán, Glaehter Yhon
dc.contributor.spa.fl_str_mv Ospina Sanchez, Sonia Amparo
dc.subject.ddc.spa.fl_str_mv 5 Ciencias naturales y matemáticas / Science
57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology
topic 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
dc.subject.proposal.spa.fl_str_mv Dextransacarasa
Leuconostoc mesenteroides
Dextran
Glucano
Glucosiltransferasa
Exopolisacáridos
Dextransucrase
Glucan
Glycosyltransferase
Exopolysaccharides
description 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).
publishDate 2014
dc.date.issued.spa.fl_str_mv 2014-11-07
dc.date.accessioned.spa.fl_str_mv 2019-07-02T21:00:05Z
dc.date.available.spa.fl_str_mv 2019-07-02T21:00:05Z
dc.type.spa.fl_str_mv Trabajo de grado - Doctorado
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
dc.type.version.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.type.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
dc.type.content.spa.fl_str_mv Text
dc.type.redcol.spa.fl_str_mv http://purl.org/redcol/resource_type/TD
format http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
status_str acceptedVersion
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/62421
dc.identifier.eprints.spa.fl_str_mv http://bdigital.unal.edu.co/61568/
url https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/62421
http://bdigital.unal.edu.co/61568/
dc.language.iso.spa.fl_str_mv spa
language spa
dc.relation.ispartof.spa.fl_str_mv Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá Institutos Interfacultades Instituto de Biotecnología (IBUN)
Instituto de Biotecnología (IBUN)
dc.relation.references.spa.fl_str_mv Florez Guzmán, Glaehter Yhon (2014) Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98. Doctorado thesis, Instituto de Biotecnología Universidad Nacional de Colombia -IBUN-.
dc.rights.spa.fl_str_mv Derechos reservados - Universidad Nacional de Colombia
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.license.spa.fl_str_mv Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
dc.rights.uri.spa.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Derechos reservados - Universidad Nacional de Colombia
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.mimetype.spa.fl_str_mv application/pdf
institution Universidad Nacional de Colombia
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/62421/1/glaehteryhonflorezguzman.2014.pdf
https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/62421/2/glaehteryhonflorezguzman.2014.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv a1e4ede1c464984ab55a598710e874e2
c08d66980f56c1c708a4d71eca7982e0
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombia
repository.mail.fl_str_mv repositorio_nal@unal.edu.co
_version_ 1814089662293082112
spelling Atribución-NoComercial 4.0 InternacionalDerechos reservados - Universidad Nacional de Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Ospina Sanchez, Sonia AmparoBuitrago Hurtado, Gustavo (Thesis advisor)05561247-3a33-427d-80cc-66c6efbc433a-1Florez Guzmán, Glaehter Yhon4e5aff2e-71fa-49bc-a4e7-118217c3bb1f3002019-07-02T21:00:05Z2019-07-02T21:00:05Z2014-11-07https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/62421http://bdigital.unal.edu.co/61568/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).Abstract: This paper studies the extracellular enzyme dextransucrase (EC 2.4.1.5) produced by Leuconostoc mesenteroides IBUN 91.2.98, and focuses on three aspects: first: the increase in enzyme activity in the production process by fermentation, as second instance: a new method of purification of the enzyme and a third characterization of purified dextransucrase. Optimal fermentation conditions for the enzymatic production of dextransucrase were established (pH: 7 uncontrolled agitation: 150 r.p.m. and 0.5 v.v.m. aeration) achieved an increase in the enzymatic activity of 2.3 times (6.9 U / ml) using a ratio (C / N) of 23.6; these conditions are clocked producing the enzyme in 4 hours; which is one of the short times reported. The enzyme was purified using a method which combines the immobilisation of the protein produced in the biopolymer (dextran type) followed by a concentration step by ultrafiltration, using a membrane with a pore size of 300 KDa and subsequent hydrolysis of dextran by action of a dextranase and finally the purification of the enzyme by anion exchange chromatography. 118 and a yield of 26% over the initial extract: In the process of purification factor was achieved. Purified dextransucrase has a specific activity of 335,1U / mg; Electrophoretic analysis by the absence of subunits, and a calculated molecular mass in kDa evidenced 170.1. and an isoelectric point (pI) of: 4.2. The purified enzyme presented a Vmax of 27.1 U / mL and Km:4,9 mM. Optimal conditions of pH, temperature and concentration of substrate were 5, 30 ° C and 584 mM sucrose in a ratio respectively of 0.4 U / mole of substrate. The dextransucrase activity was strongly inhibited by the Fe+3 (96.5%) and Al+3 (99.1%) cations, whereas cations K+ y Mg+2 acting as activators in 36.7% and 27.2% respectively. By analysis by mass spectrometry (MS) was found 25% homology with the dextransucrase protein DSRD Leuconostoc mesenteroides strain Lcc4, and classify the glucosyl hydrolases family 70.Doctoradoapplication/pdfspaUniversidad Nacional de Colombia Sede Bogotá Institutos Interfacultades Instituto de Biotecnología (IBUN)Instituto de Biotecnología (IBUN)Florez Guzmán, Glaehter Yhon (2014) Estudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98. Doctorado thesis, Instituto de Biotecnología Universidad Nacional de Colombia -IBUN-.5 Ciencias naturales y matemáticas / Science57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology6 Tecnología (ciencias aplicadas) / TechnologyDextransacarasaLeuconostoc mesenteroidesDextranGlucanoGlucosiltransferasaExopolisacáridosDextransucraseGlucanGlycosyltransferaseExopolysaccharidesEstudio de la enzima dextransacarasa (DS) producida por Leuconostoc mesenteroides cepa IBUN 91.2.98.Trabajo de grado - Doctoradoinfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/TDORIGINALglaehteryhonflorezguzman.2014.pdfapplication/pdf2158141https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/62421/1/glaehteryhonflorezguzman.2014.pdfa1e4ede1c464984ab55a598710e874e2MD51THUMBNAILglaehteryhonflorezguzman.2014.pdf.jpgglaehteryhonflorezguzman.2014.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg4006https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/62421/2/glaehteryhonflorezguzman.2014.pdf.jpgc08d66980f56c1c708a4d71eca7982e0MD52unal/62421oai:repositorio.unal.edu.co:unal/624212024-04-23 23:09:44.245Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombiarepositorio_nal@unal.edu.co