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Propriedades regulatórias e funcionais do sistema xilanolítico do fungo Aspergillus phoenicis

Ana Carolina Segato Rizzatti Maria de Lourdes T. de Moraes Polizeli

2004

Localização: FFCLRP - Fac. Fil. Ciên. Let. de R. Preto    (Rizzatti, Ana Carolina Segato )(Acessar)

  • Título:
    Propriedades regulatórias e funcionais do sistema xilanolítico do fungo Aspergillus phoenicis
  • Autor: Ana Carolina Segato Rizzatti
  • Maria de Lourdes T. de Moraes Polizeli
  • Assuntos: ASPERGILLUS; BIOQUÍMICA MICROBIANA
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Descrição: Estudos sobre o complexo xilanolítico, produzido por microrganismos, são interessantes devido sua ampla aplicação em diferentes setores industriais. Neste contexto, esse trabalho investigou alguns aspectos regulatórios da xilanase e ‘beta’-xilosidase do fungo Aspergillus phoenicis; caracterizou bioquimicamente xilanases produzidas em temperaturas distintas e, finalmente, analisou o efeito da xilanase bruta no branqueamento da polpa de celulose. Xilanase e ‘beta’-xilosidase de A. phoenicis foram induzidas por xilana, xilose e ‘beta’-metilxilosídeo. A xilanase foi predominantemente extracelular, enquanto que a –‘beta’-xilosidase permaneceu no interior da célula. A adição de cicloheximida ao meio de indução, suplementado com xilana ou xilose, sugeriu síntese "de novo". Por outro lado, a adição de glicose ao meio indutor levou à repressão da síntese de xilanase e ‘beta’-xilosidase, que foi revertida quando se adicionou AMPc ou dibutiril- AMPc ao meio de cultivo. O efeito do AMPc na expressão gênica da xilanase foi investigado através da síntese de primers degenerados desenhados com base em um alinhamento de seqüências de xilanases de diferentes espécies de Aspergillus. Um fragmento de 300 bp foi amplificado e seqüenciado, apresentando 81 % de homologia com uma xilanase de Aspergillus oryzae. Os resultados em Northern Blot da expressão do gene que codifica a xilanase confirmaram os resultados dos experimentos fisiológicos, descritos anteriormente. A
    caracterização bioquímica foi realizada com xilanases produzidas em duas temperaturas (’25 GRAUS’C ou ’42 GRAUS’C), em meios suplementados com xilana. Diferenças significativas foram previamente observadas em parâmetros físico-químicos das xilanases e ‘beta’-xilosidases brutas (RIZZATTI et aI., 2004). Quando o fungo foi cultivado a ’25 GRAUS’C, cinco formas de xilanases (XyI A, B, C! D e E) foram parcialmente purificadas através de processos cromatográficos ... seqüenciais (DEAE-celulose e BioGel P-60,), sendo que para XyI E obteve-se homogeneidade eletroforética, com peso molecular de 22.451 ‘+ OU –‘ 527 kDa, em SDS-PAGE. Por outro lado, o perfil cromatográfico foi bastante distinto quando o fungo foi cultivado a ’42 GRAUS’ C. Seis formas foram isoladas, porém somente três xilanase foram purificadas (Xyl 1, 2 e 3) apresentando, respectivamente, 18.848 ‘+ ou –‘ 650 kDa, 31.262 ‘+ OU –‘ kDa e 23.188 ‘+ OU – ‘ 800 kDa, em SDS-PAGE. Todas as formas são endoxilanases com 5,0 a 22% de carboidratos apresentando pH e temperatura ótimas variando de 3,5 a 5,0 e ’45 GRAUS’ C a ’55 GRAUS’ C respectivamente. Estas propriedades não diferenciaram as xilanases produzidas nas duas temperaturas. No entanto, a termoestabilidade das xilanases produzidas em altas temperaturas foi maior. As constantes cinéticas ‘K IND. m’ e ‘Y IND. max’ indicam que se tratam de xilanases com especificidades distintas. O efeito de íons e os valores de pI sugerem uma
    semelhança entre a forma E (produzida a ’25 GRAUS’ C) e a forma 3 (’42 GRAUS’ C). Análise em Western blot com anticorpos policlonais anti-xilanases ’25 GRAUS’ C e ’42 GRAUS’ C sugeriu que as xilanases apresentam grande homologia estrutural entre si. Esses resultados permitem especular que a multiplicidade de formas encontradas poderia ser devido a agregados glicoproteína-glicoproteína, glicoproteína-xilana ou à presença dê um, complexo xilanossomo. O tratamento da polpa de celulose com as xilanases produzidas por A. phoenicis diminuiu o número kappa e aumentou a alvura da polpa de celulose. Entretanto, considerando a integridade da polpa, a enzima produzida a ’42 GRAUS’ C foi mais eficiente no processo de biobranqueamento
  • Data de criação/publicação: 2004
  • Formato: 155 p..
  • Idioma: Português
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