Jornal de Pesquisa e Terapêutica Biomolecular

Abstrato

Caracterização molecular da enzima celulase bacteriana purificada imobilizada em nanopartículas magnéticas

Poorani Thiruvengadasamy Rajendran, Velmanikandan Balasubramanian, Venupriya Vellingiri, Ragavi Ravichandran, Dhivya Dharshini Udhaya Kumar, Ponmani Varuna Ramakrishnan

Enquadramento: As plantas eram ricas em lignocelulose e conteúdo celulósico que forma uma estrutura altamente complexa e esta necessita de uma reação catalítica enzimática eficaz para o desenvolvimento de produtos úteis. Várias indústrias como a têxtil, papel, agricultura e biocombustíveis necessitam de tratamento enzimático (celulase) que custa até ao custo total de produção de 40% para ser convertido no produto útil.

Métodos: Para tirar partido desta contingência económica, o custo da celulase foi reduzido pela imobilização com Nanopartículas Magnéticas (MNP’s). Supõe-se que a imobilização da enzima celulose com nanopartículas magnéticas possa ir ao encontro da produção economicamente viável de celulase. O presente estudo descreve a caracterização molecular da celulase isolada de bactérias celulolíticas e os seus parâmetros de crescimento foram otimizados para a produção da sua enzima. Foram escolhidas as bactérias celulolíticas com eficiente propriedade hidrolisante do substrato e avaliada a sua atividade celulase. A cinética da celulase foi calculada através da Michaelis-Menten Kinetics (cinética MM) para encontrar o Vmax _e o _Km .

Resultados: A celulase purificada foi imobilizada com nanopartícula magnética e a sua eficiência e rendimento foram calculados e caracterizados por FTIR, MEV e DRX. A impressão digital da massa peptídica da celulase foi avaliada através da análise MALDI-TOF-TOF. A enzima livre e a enzima imobilizada foram verificadas quanto à sua otimização e estabilidade à temperatura, otimização e estabilidade ao pH, especificidade do substrato, estabilidade de armazenamento. A reutilização da enzima imobilizada foi também avaliada.

Conclusão: No futuro, o gene da celulase caracterizado enzimaticamente e molecularmente a partir de bactérias celulolíticas será sobre-expresso em E. coli para tornar viável o custo da celulase.