Optimización de la producción de una poligalacturonasa de Aspergillus kawachii clonada en Saccharomyces cerevisiae usando batch alimentado con distintos perfiles de alimentación

GONZALEZ, J.; CHESINI, M.; FRATEBIANCHI, D.; NEILA, L.P.; CAVALITTO, S. F

La Plata

Simposio; II Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos; 2012

CINDEFI

Entre los principales constituyentes de la pared celular de los vegetales se encuentran las sustancias pécticas, denominadas genéricamente pectina, que constituyen aproximadamente el 30 % del peso de la pared primaria de las fanerógamas. Las aplicaciones de las pectinas son numerosas. Las más relevantes se relacionan con su capacidad para formar geles y estabilizar emulsiones, suspensiones y espumas, empleándose en la industria de alimentos, cosmética y farmacéutica. Las enzimas que degradan pectina se denominan, genéricamente, pectinasas. Se las clasifica de acuerdo al modo de ataque sobre el homogalacturonano soluble. Las principales enzimas pécticas son las esterasas (como la pectin-metilesterasa (PE)) y las depolimerasas: las poligalacturonasas (PGasas), las pectin- y pectato-liasas (PL, PAL). Las PGasas hidrolizan ácido poligalacturónico sin esterificar o esterificado con diferentes grados de metoxilación.. Las pectinasas poseen varias aplicaciones en la industria de alimentos tal como la clarificación de jugos (manzana, uva). Aspergillus kawachii es un hongo filamentoso empleado tradicionalmente para la producción de shochu (aguardiente japonés) que se caracteriza por producir enzimas extracelulares con la propiedad de ser activas a pH más ácidos que sus equivalentes producidas por otros microorganismos. Una de las PGasas, denominada PG I, despertó gran interés debido a que mostró un máximo de actividad a pH 2,0 y posee actividad Protopectinasa. La actividad PPasa sobre protopectina de limón a pH 2,0-2,5 resultó estable a 50°C y fue capaz de solubilizar pectina de cáscaras de limón con aceptable rendimiento. Debido a que A kawachii produce muy poca cantida de PG1, el gen codificante de la enzima fue clonada en un vector de expresión para Saccharomyces cerevisiae ya que esta levadura ha demostrado ser un muy sistema de expresión de enzimas hidrolíticas fúngicas incluidas varias enzimas de Aspergillus kawachii y poligalacturonasas de otros orígenes. Teniendo en cuenta que las enzimas producidas tienen un mercado directo en la industria alimentaria, la categoría de GRAS de S. cereviciae es una ventaja adicional. De los sistemas de cultivo tradicionales, el batch alimentado ha resultado ser el más conveniente para la obtención de altas concentraciones celulares y, la capacidad del mismo de permitir controlar la velocidad de crecimiento de los microorganismos, lo convierten enla mejor alternativapara la producción de proteínas heterólogas.