Extração e caracterização de β-fructofuranosidases produzidas por Kluyveromyces marxianus CCMB 322

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i8.5828

Palavras-chave:

Enzima; β-fructofuranosidase; Kluyveromyces marxianus.

Resumo

A invertase (β-frutofuranosidase, EC 3.2.1.26) catalisa a hidrólise da sacarose em glicose e frutose, e é uma das mais simples carboidrases. Estas enzimas ocorrem amplamente na natureza e a sua presença tem sido relatada em microrganismos e plantas. As leveduras são as principais fontes industriais, a maioria das pesquisas sobre esta enzima se concentrou em invertase extraída de tal fonte. Este estudo extraiu e caracterizou invertase intracelular (Inv-I) e extracelular (Inv-E) de Kluyveromyces marxianus CCMB 322 isolada na região do semiárido baiano. Kluyveromyces marxianus CCMB 322 produz invertase intracelular e extracelular com características diferentes. A atividade ótima foi alcançada a um pH de aproximadamente 3,9 e 45ºC, para Inv-I e Inv-E. As invertases produzidas por K. marxianus CCMB 322 mostrou estabilidade térmica semelhante ao encontrado em outros estudos. Os valores de Km e Vmax da enzima Inv-I foram de 61.12mM e 5,56 µmol/mL.min-1, mas os valores de Km e Vmax da enzima Inv-E foram de 76,5mM e 0,364 µmol/mL.min-1. Invertases de K. marxianus têm uma afinidade elevada para a sacarose em comparação a enzimas obtidas de outras fontes.

Referências

Barbosa, P. M. G., de Morais, T. P., de Andrade Silva, C. A., da Silva Santos, F. R., Garcia, N. F. L., Fonseca, G. G., … da Paz, M. F. (2018). Biochemical characterization and evaluation of invertases produced from Saccharomyces cerevisiae CAT-1 and Rhodotorula mucilaginosa for the production of fructooligosaccharides. Preparative Biochemistry and Biotechnology, 48(6), 506–513. https://doi.org/10.1080/10826068.2018.1466155

Czyrko, J., Sliwiak, J., Imiolczyk, B., Gdaniec, Z., Jaskolski, M., & Brzezinski, K. (2018). Metal-cation regulation of enzyme dynamics is a key factor influencing the activity of S-adenosyl-l-homocysteine hydrolase from Pseudomonas aeruginosa. Scientific Reports, 8(1), 1–15. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29535-y

Dinarvand, M., Rezaee, M., & Foroughi, M. (2017). Optimizing culture conditions for production of intra and extracellular inulinase and invertase from Aspergillus niger ATCC 20611 by response surface methodology (RSM). Brazilian Journal of Microbiology, 48(3), 427–441. https://doi.org/10.1016/j.bjm.2016.10.026

Do Nascimento, G. C., Batista, R. D., Do Amaral Santos, C. C. A., Da Silva, E. M., De Paula, F. C., Mendes, D. B., … De Almeida, A. F. (2019). β-Fructofuranosidase and β -D-Fructosyltransferase from New Aspergillus carbonarius PC-4 Strain Isolated from Canned Peach Syrup: Effect of Carbon and Nitrogen Sources on Enzyme Production. Scientific World Journal, 2019. https://doi.org/10.1155/2019/6956202

Lincoln, L., & More, S. S. (2018). Purification and biochemical characterization of an extracellular β-d-fructofuranosidase from Aspergillus sp. 3 Biotech, 8(2), 1–11. https://doi.org/10.1007/s13205-018-1109-2

Marcišauskas, S., Ji, B., & Nielsen, J. (2019). Reconstruction and analysis of a Kluyveromyces marxianus genome-scale metabolic model. BMC Bioinformatics, 20(1), 1–9. https://doi.org/10.1186/s12859-019-3134-5

Miller, G. L. (1956). Use of DinitrosaIicyIic Acid Reagent for Determination of Reducing Sugar. Analytical Chemistry, 31, 426–428. https://doi.org/10.1021/ac60147a030

Mohandesi, N., Siadat, S. O. R., Haghbeen, K., & Hesampour, A. (2016). Cloning and expression of Saccharomyces cerevisiae SUC2 gene in yeast platform and characterization of recombinant enzyme biochemical properties. 3 Biotech, 6(2). https://doi.org/10.1007/s13205-016-0441-7

Nadeem, H., Rashid, M. H., Siddique, M. H., Azeem, F., Muzammil, S., Javed, M. R., … Riaz, M. (2015). Microbial invertases: A review on kinetics, thermodynamics, physiochemical properties. Process Biochemistry, 50(8), 1202–1210. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2015.04.015

Oliveira, R. Q., Rosa, C. A., Uetanabaro, A. P. T., Azeredo, A., Neto, A. G., & Assis, S. A. (2009). Polygalacturonase secreted by yeasts from Brazilian semi-arid environments. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 60(SUPPL. 7), 72–80. https://doi.org/10.1080/09637480802534517

Patching, J. W., & Rose, A. H. (1970). Chapter II The Effects and Control of Temperature. https://doi.org/10.1016/S0580-9517(08)70216-2

Ragauskaite, E., & Cizeikiene, D. (2019). Apple squeeze and sugar beet molasses application for yeast invertase production. 176–181. https://doi.org/10.22616/foodbalt.2019.039

Santos, I. R., Mendes, T. P. S., Miranda, A. C. dos A., Costa, D. N., Figueroa, G. M., Soares, V. D. M., … Cedro, P. É. P. (2020). Production and characterization of amylase obtained from Rhizopus microsporus var. oligosporus. Research, Society and Development, 9(7), 694974810. https://doi.org/10.33448/rsd-v9i7.4810

Singh, R., Singh, A., & Sachan, S. (2019). Enzymes Used in the Food Industry: Friends or Foes? In Enzymes in Food Biotechnology (pp. 827–843). https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813280-7.00048-7

Yuivar, Y., Barahona, S., Alcaíno, J., Cifuentes, V., & Baeza, M. (2017). Biochemical and thermodynamical characterization of glucose oxidase, invertase, and alkaline phosphatase secreted by Antarctic yeasts. Frontiers in Molecular Biosciences, 4(DEC), 1–10. https://doi.org/10.3389/fmolb.2017.00086

Downloads

Publicado

17/07/2020

Como Citar

PEIXOTO, A. S.; CEDRO, P. Évelin P.; MENDES, T. P. S.; MIRANDA, A. C. dos A.; NASCIMENTO JUNIOR, B. B. do; LIMA, D. M.; BARRETO, M. M.; VALASQUES JUNIOR, G. L. Extração e caracterização de β-fructofuranosidases produzidas por Kluyveromyces marxianus CCMB 322. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 8, p. e570985828, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i8.5828. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/5828. Acesso em: 27 set. 2024.

Edição

v. 9 n. 8

Seção

Ciências Exatas e da Terra

Licença

Copyright (c) 2020 Albert Souza Peixoto, Pâmala Évelin Pires Cedro, Tátilla Putumuju Santana Mendes, Alana Caise dos Anjos Miranda, Baraquizio Braga do Nascimento Junior, Danyo Maia Lima, Maíra Mercês Barreto, Gildomar Lima Valasques Junior

Creative Commons License
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:

1) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.

2) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.

3) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.