Estudio de la estabilidad de xilanasa de Aspergillus niger en ausencia y presencia de concentraciones crecientes de: citrato de sodio, cloruro de sodio y polietilenglicol de distintos pesos moleculares

TADDIA ANTONELA; LOUREIRO DANA BELÉN; TUBIO GISELA

Rosario

Congreso; XVI Congreso XXXIV Reunión Anual. Sociedad de Biología de Rosario; 2014

Las xilanasas (Xyl) son glicosil-hidrolasas (GH) que hidrolizan cadenas de xilopiranósido unidas mediante uniones beta-1,4. Junto con otras GH, forman una superfamilia que incluye más de 40 familias de enzimas diferentes. Sus principales características son: una alta homología genética, un tamaño de aproximadamente 20 kDa, y un mecanismo catalítico de doble desplazamiento. Sin embargo presentan diferentes características y conductas químicas, de acuerdo a su origen y al medio en el que se encuentran, que se manifiestan cuando son empleadas para su extracción técnicas de bioseparación que utilizan polímeros de cadena flexible (PCF), como los sistemas bifásicos acuosos (SBAs). El objetivo de este trabajo fue estudiar la estabilidad de xilanasa de Aspergillus niger en ausencia y presencia de concentraciones variables de distintos cosolutos empleados en la técnica de extracción líquido ? líquido para formar SBAs. Para ello se incubó la proteína a 20°C en buffer citrato de sodio (Cit) 50 mM pH 5,30 y en presencia de los cosolutos: cloruro de sodio (NaCl) al 4 y 8%P/P, polietilenglicol (PEG) de peso molecular (PM): 1000, 2000, 4600 y 8000 al 10 y 30%P/P y citrato de sodio (NaCit) pH 5,20 al 12 y 25%P/P. La concentración final de Xyl fue de 9,8uM en todos los casos. Se tomaron alícuotas a tiempo cero y cada una hora durante tres horas, y se midió actividad xilanasa empleando el método colorimétrico del ácido 3,5 dinitrosalicílico (DNS), basado en la determinación de azúcares reductores. Como sustrato de reacción se utilizó una solución de xilano de haya al 1%P/P. Se observó que conforme aumenta el tiempo de incubación de la enzima en buffer Cit, aumenta ligeramente la actividad enzimática mientras que, en general, en presencia de los distintos cosolutos no se observan variaciones considerables hasta las tres horas. Al variar la concentración de los cosolutos, se observó que la actividad enzimática no presentó variaciones en los medios conteniendo NaCl al 4 y 8%P/P sugiriendo que Xyl es estable en presencia de alta fuerza iónica. A bajas concentraciones de PEG, para todos los PM ensayados, no se observaron variaciones significativas en la actividad enzimática sugiriendo que la presencia de los mismos no desestabilizan el sitio activo de la enzima. Sin embargo, un aumento de la concentración de polímero en los medios de incubación condujo a una considerable disminución de la actividad catalítica de Xyl, sugiriendo que la presencia de PEG en altas concentraciones podría alterar su sitio activo. Un efecto similar al PEG se observó cuando la enzima fue incubada en presencia de NaCit. Los resultados obtenidos muestran que la presencia de PEGs y NaCit en bajas concentraciones no modificaron la actividad catalítica de la enzima, mientras que dicha actividad disminuyó significativamente en presencia de altas concentraciones de los cosolutos, no viéndose afectada en presencia de NaCl. Esto permite concluir que tanto el NaCit y los PEGs (de los PM ensayados), en bajas concentraciones, como el NaCl hasta un 8%P/P, podrían ser empleados para la extracción de Xyl producida por A. niger mediante técnicas de bioseparación como los sistemas bifásicos acuosos.