61ª Reunião Anual da SBPC
A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 7. Química Orgânica
TRIAGEM DE ATIVIDADE ENZIMÁTICA EM MICRORGANISMOS E BIOCATÁLISE CONVENCIONAL
Morgana Gleibe Lúcio 1
Simone Mantovani 1
Anita Joselyne Marsaioli 2
Manuella Nóbrega Dourado 3
Welington Luiz Araújo 4
1. Instituto de Química /Universidade Estadual de Campinas
2. Profa. Dra. - Instituto de Química /Universidade Estadual de Campinas
3. Departamento de Genética/Universidade de São Paulo – ESALQ
4. Prof. Dr. - Departamento de Genética/Universidade de São Paulo – ESALQ
INTRODUÇÃO:

O crescente emprego de biocatalizadores na síntese orgânica é devido sua capacidade de transformar, com alta especificidade, uma variedade de substratos, resultando em compostos com grande pureza enantiomérica. Investigou-se neste projeto 74 Methylobacterium aplicando triagens de alto desempenho (HTS) baseadas em substratos fluorogênicos para detecção de epóxido-hidrolases, esterases e lipases. Após esta avaliação os melhores resultados foram legitimados utilizando a metodologia de biocatálise convencional com substratos de interesse, a fim de se obter informações sobre valores de conversão e excesso enantiomérico (ee).

METODOLOGIA:

A metodologia de HTS avaliou e identificou o perfil enzimático das bactérias utilizando cinco sondas fluorogênicas, para detecção de epóxido-hidrolases, esterases e lipases. Os melhores resultados foram validados utilizando a metodologia denominada de “multibiorreações”, que baseia-se na reação de um microrganismo com vários substratos, apresentando diferentes grupos funcionais, em um mesmo meio reacional.

RESULTADOS:

Na avaliação por HTS cinco bactérias destacaram-se pela presença de epóxidos-hidrolases e treze para a hidrólise de ésteres de cadeia curta. Os ensaios de biotransformação confirmaram a atividade epóxido-hidrolase e esterase do microrganismo AR16/3, porém este não se mostrou tão seletivo quanto o microrganismo TC4/1(2), com atividade esterase pronunciada. Além da triagem de multibiorreação, dois microrganismos foram avaliados com respeito à enantiosseletividade de suas enzimas, por resolução cinética. Nestes ensaios foi possível observar preferências enantioméricas opostas para ésteres de feniletanol.

CONCLUSÃO:

A utilização da triagem de alto desempenho, baseados em substratos fluorogênicos, para monitoramento de atividades enzimáticas em células íntegras permitiu a avaliação de 74 bactérias de forma simples e rápida. Estas atividades hidrolíticas e a seletividade dos substratos observadas nos experimentos de HTS foram confirmadas nos ensaios de biocatálise convencional. Além disso, estes experimentos permitiram selecionar alguns microrganismos com alta enantiosseletividade na resolução cinética de ésteres acetilados e propionilados, estes resultados possibilitam uma aplicação biotecnológica para a produção de alcoóis como feniletanol em ambas as formas enantioméricas.

Instituição de Fomento: PIBIC – CNPq
Palavras-chave: Biocatálise, Sonda fluorogênica , Atividade enzimática.