65ª Reunião Anual da SBPC

C. Ciências Biológicas - 3. Bioquímica - 3. Enzimologia

ESTUDO PRELIMINAR DA INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO DO INÓCULO PARA A PRODUÇÃO DE TANASE POR Enterobacter aerogenes

Lúzia Morgana de Melo Lopes - Laboratório de Química – IFPE/BARREIROS André Souza Santos - Laboratório de Doenças Infectocontagiosas dos Animais Domésticos - UFRPE Prof Dr Marcelo Rodrigues Figueira de Mello/Orientador - Laboratório de Química – IFPE/BARREIROS Profa. Ma Suely Santos Bezerra - Laboratório de Química – IFPE/BARREIROS Profa. Ma Amanda Reges de Sena - Laboratório de Química – IFPE/BARREIROS

INTRODUÇÃO:

Tanase (E.C: 3.1.1.20), é uma enzima que catalisa a hidrólise de ligações ésteres do ácido m-digálico e ligações laterais de taninos hidrolisáveis, produzindo ácido gálico e glicose (BANERJEE; MONDAL; PATI, 2001; PINTO et al., 2001). É uma enzima ligada à membrana ou extracelular, induzível, produzida na presença de ácido tânico, podendo ser obtida a partir de fontes vegetal, animal e microbiana (AGUILAR et al., 1999). Contudo, o meio microbiológico é a fonte mais importante de obtenção da tanase, uma vez que são mais estáveis que aquelas obtidas por outros meios (BANERJEE; KAR, 2000). A maior parte das aplicações comerciais de tanase é na fabricação instantânea de chá, cerveja, vinho e café com sabor suave. Outra importante aplicação tanase é na produção de ácido gálico e propil galato (BANERJEE et al., 2001). Pesquisadores já estudaram o potencial de bactérias em produzir tanase (BENIWAL et al., 2010; SHARMA; JOHN, 2011). No entanto, a quantidade do inóculo desempenha um papel importante na produção de metabólitos em fermentação submersa (SELWAL et al., 2010). Ademais, fatores como temperatura e pH podem afetar a atividade enzimática. Estudos em busca de novos micro-organismos produtores são necessários já que estes podem excretar enzimas com características peculiares e únicas.

OBJETIVO DO TRABALHO:

Avaliar o efeito da quantidade de inóculo durante a produção de tanase, em fermentação submersa, por bactéria endofítica isolada de azeitona-do-nordeste (Syzygium cumini Lam.) e caracterizar parcialmente a enzima obtida com maior atividade.

MÉTODOS:

A bactéria foi isolada em Tryptic Soy Agar, identificada como A (Gouveia et al., 2012) e mantida congelada em caldo BHI glicerinado. Colônias foram encaminhadas ao Laboratório de Doenças Infectocontagiosas dos Animais Domésticos (UFRPE) e seguiu-se a identificação através da morfologia e provas bioquímicas conforme Carter (1988). Preparo do inóculo Culturas foram inoculadas em solução salina a 0,85 %, até obter uma suspensão com densidade ótica de 0,6 na escala de MacFarland. Produção e extração enzimática Ocorreu em Erlenmeyers contendo 25 mL de Czapeck-Dox (1 % de ácido tânico, pH 6,0). O conteúdo foi inoculado com 10 e 20 % (v/v) de suspensão bacteriana e incubado a 36 ± 1 °C por 48 horas a 180 rpm. Após centrifugação a 4000 rpm por 15 minutos, o sobrenadante foi utilizado para ensaios de atividade. Atividade enzimática Estimada pelo método de Sharma et al. (2000). A unidade de atividade foi definida como a quantidade de enzima necessária para produzir 1 µmol/min de ácido gálico. Caracterização enzimática Avaliou-se o efeito do pH (3 a 9) e temperatura (30 a 90 °C) na atividade enzimática. Análise estatística Por meio da comparação de médias pelo teste de Scott-Knott ao nível de 5 % de probabilidade, utilizando o SISVAR (Ferreira, 2000).

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Após análises verificou-se que o micro-organismo endofítico isolado era E. aerogenes. Teixeira et al. (2005) isolaram a mesma bactéria em mandioca, enquanto Procópio (2004) isolou E. agglomerans de eucalipto. As análises mostraram que a concentração de 10 % de inóculo foi inferior a 20 %, 0,58 ± 0,01 e 2,43 ± 0,09 U/mL, respectivamente. Selwal et al. (2010), produziram tanase de P. aeruginosa utilizando 2 % de inóculo (13,04 U/mL), já a produção por L. plantarum (5 % de inóculo), apresentou uma atividade de 6 U/mL (NATARAJAN; RAJENDRAN, 2009). Baixo nível de inóculo pode não ser suficiente para a síntese enzimática, ao contrário, acima de 2 % pode ocorrer uma diminuição da mesma devido ao esgotamento de nutrientes (RAMIREZ-CORONEL et al., 2003). Em relação à caracterização, um máximo da atividade foi observado na faixa de 30 a 40 ºC. Mohapatra et al. (2009) observaram uma atividade ótima a 35 °C para tanase de B. licheniformis , enquanto que para E. faecalis foi a 40 °C (Goel et al., 2011). A tanase obtida neste experimento apresentou atividade máxima no pH 6,0. A tanase de Enterobacter sp. apresentou um máximo no pH 5,0 (SHARMA; JOHN, 2011), enquanto que tanase de E. cloacae foi observada no pH 4,0 (BENIWAL et al., 2010).

CONCLUSÕES:

Este é o primeiro estudo que reporta a produção de tanase em fermentação submersa, por bactéria endofítica previamente isolada de azeitona-do-nordeste, bem como sua caracterização parcial. Pode-se verificar que os resultados obtidos até o momento estão de acordo com a literatura no que diz respeito ao isolamento de micro-organismos endofíticos de vegetais e às características de tanases obtidas de bactérias. Ademais os dados mostraram que a enzima produzida foi funcional em uma ampla variedade de valores de pH e temperatura, podendo possuir propriedades interessantes e atraentes para a aplicação biotecnológica, tais como produção de chás instatâneos, de cerveja, ração animal, entre outros. O estudo indica que a partir das condições do presente trabalho, a enzima obtida poderá ser passível de otimização da produção.

Palavras-chave: Tanino Acil Hidrolase, Fermentação Submersa, Bactéria endofítica.