alpha-L-ramnosidasa extracelular termófila de Aspergillus fumigatus: Optimización del medio de cultivo

JUÁREZ, M. M.; MARTEARENA, M. R.; CÉLIZ, G.; CID, A. G.; SCARONI, E.; DAZ, M.

La Plata

Encuentro; V Encuentro Regional de Biocatálisis y Biotransformaciones; 2012

SAByB

Las enzimas alpha-L-ramnosidasas escinden unidades de ramnosa terminales de un gran número de productos naturales y poseen interés biotecnológico debido a sus aplicaciones en procesos tales como la remoción del amargor de jugos cítricos, la producción de ramnosa o el realce de aromas en vinos. En este trabajo se empleó una cepa autóctona de Aspergillus fumigatus aislada de suelo de márgenes de la fuente de aguas termales: Arroyo Aguas Calientes (Caimancito; Jujuy) que resultó ser productora de alpha-ramnosidasa, siendo éste el primer reporte de producción de la enzima por este moho. En un trabajo previo se determinó que la alpha-ramnosidasa de Aspergillus fumigatus es extracelular, posee máxima actividad a 70°C y presenta una baja inhibición por producto en comparación con otras enzimas comerciales, características que hacen atractiva la producción y posterior purificación de esta enzima. El objetivo del trabajo fue maximizar la producción de la enzima alpha-ramnosidasa y disminuir la de beta-glucosidasa ya que la separación de las mismas implica importantes pérdidas de la actividad de interés. La beta-glucosidasa es indeseable en el proceso de obtención de ramnosa a partir de sustratos naturales tales como naringina, ya que produce la liberación simultánea de glucosa durante la reacción complicando la purificación del producto deseado. Con este fin, se optimizó la composición del medio de cultivo ensayando diferentes fuentes de carbono: naringina o combinaciones naringina-almidón y naringina-sacarosa; y dos fuentes de nitrógeno: urea y peptona. Posteriormente, habiendo determinado que la enzima alpha-ramnosidasa se produjo más eficientemente en medios conteniendo naringina como única fuente de carbono se probaron diferentes concentraciones del inductor (2.5 a 7.5 g L-1). Los resultados obtenidos respecto a la variación de la fuente de nitrógeno mostraron que la producción de enzima se favoreció con urea, obteniéndose actividades mayores para todas las concentraciones de inductor testeadas. Habiendo seleccionado ésta como fuente de nitrógeno, el aumento de la concentración de naringina prácticamente no produjo aumentos en la actividad alpha-ramnosidasa y sí en la beta-glucosidasa, obteniéndose relaciones alpha-ramnosidasa/beta-glucosidasa de 3.67, 1.86 y 2.18 con concentraciones de inductor de 2.5, 5 y 7.5 g L-1 respectivamente. En conclusión, la composición del medio de cultivo con la que se obtuvo la mayor producción de alpha-ramnosidasa y la mejor relación alpha-ramnosidasa/beta-glucosidasa fue: urea como fuente de nitrógeno y la menor concentración de naringina como fuente de carbono.