Purificação e caracterização de protease produzida por Penicillium aurantiogriseum URM 4622 em fermentação submersa visando aplicação biotecnológica

Abstract

Proteases desempenham papeis cruciais em diversos processos metabólicos e são o grupo de enzimas de maior importância industrial no mercado mundial. Através do processo de imobilização de proteínas é possível aumentar a produtividade numa escala industrial, incluindo processos de catálise de reações e purificação de biomoléculas. A caracterização da enzima fornece informações que ajudam na compreensão do mecanismo de ação e regulação da sua atividade catalítica. Além disso, através da ação dessas proteases é possível obtenção de peptídeos bioativos que vem sendo utilizados para promoção da saúde e prevenção de doenças. A presente tese relata a produção da protease de Penicillium aurantiogriseum e sua imobilização em nanopartículas magnéticas revestidas com polianilina, purificação da enzima utilizando seu substrato imobilizado nas mesmas partículas e caracterização da protease, além da obtenção de peptídeos antioxidantes pela hidrólise da caseína bovina. A partir dos resultados, foram publicados dois artigos principais: o primeiro intitulado “Optimization of Penicillium aurantiogriseum protease immobilization on magnetic nanoparticles for antioxidant peptides’ obtainment”, na revista Preparative Biochemistry and Biotechnology; e o segundo “Single step purification via magnetic nanoparticles of new broad pH active protease from Penicillium aurantiogriseum”, na revista Protein Expression and Purification. Além das publicações principais, foram publicados mais três artigos em colaboração ao decorrer do doutorado, dispostos em anexo. Tais estudos foram essenciais para a elucidação das características dessa nova enzima e sua aplicabilidade industrial, além de contribuir com o conhecimento sobre o potencial biotecnológico de espécimes da microbiota nacional.