Produção e purificação de queratinases empregando micropartículas de magnetita-queratina

Abstract

Queratinases (EC: 3.4.99) são amplamente utilizadas na indústria durante o processamento do couro, na produção de detergentes, assim como aplicadas na medicina e cosmética para remoção de calosidades. Elas são produzidas por diversos microrganismos, entre eles, o gênero Cunninghamellatem se mostrado promissor entre os fungos filamentosos. Desta forma, este trabalho teve como objetivo produzir, quantificar, caracterizar e purificar as queratinases obtidas pelos fungos Cunninghamella echinulata UCP 1299 e Cunninghamella phaeosphora UCP 1303 isolados do solo da Caatinga. Os microrganismos foram mantidos em meio sólido mineral específico contendo queratina extraída de penas de ave como única fonte de Carbono e Nitrogênio por 15 dias e usado posteriormente na fermentação submersa para a determinação quantitativa da produção enzimática. O cultivo foi realizado durante 15 dias, a 28°C em agitador orbital a 150 rpm. A cada três dias foram retiradas alíquotas para avaliar a concentração proteica, atividade queratinolítica e variação do pH durante a produção. Os isolados apresentaram uma elevada atividade específica de 84,1 U/mg para C. echinulata UCP 1299 no 9º dia de cultivo e de 96,2 U/mg para C. phaeosphoraUCP 1303 no 6º dia de cultivo, onde ambos extratos brutosforam utilizados para a caracterização parcial da enzima. As queratinases da C. echinulata UCP 1299e C. phaeosphora UCP 1303apresentaram valores com maior atividade no pH e temperatura de 8,0 e 28ºC – 45ºC; 9,0 e 35ºC – 55ºC, respectivamente. As queratinases, com massa molecular de aproximadamente 35 KDa foram purificadas por cromatografia de afinidade empregando partículas do compósito magnetita-queratina obtendo um fator de purificação de 37,4% e 44,1% para C. echinulata UCP 1299e C. phaeosphora UCP 1303 respectivamente. Deste modo, ambos os microrganismos podem ser utilizadospara produzir queratinase que pode ser purificada por afinidade utilizando a queratina magnetizada.