Identificación de una lacasa de Pleurotus ostreatus predominante en condiciones de fermentación líquida y caracterización molecular del gen que la codifica

Las lacasas (EC 1.10.3.2) son glicoproteínas clasificadas como oxidasas multicobre que catalizan la oxidación de varios compuestos orgánicos e inorgánicos, acopladas a la reducción del oxigeno molecular en agua. Las lacasas catalizan la remoción de un átomo de hidrógeno del grupo hidroxilo de monofe...

Full description

Bibliographic Details
Author: MAURA TELLEZ TELLEZ
Format: doctoral thesis
Status:Published version
Publication Date:2011
Country:México
Institution:Universidad Autónoma Metropolitana
Repository:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
Language:Spanish
OAI Identifier:oai:bindani.izt.uam.mx:wd375w538
Online Access:https://doi.org/10.24275/uami.wd375w538
Access Level:Open access
Keyword:info:eu-repo/classification/LEM/Fermentation
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Description
Summary:Las lacasas (EC 1.10.3.2) son glicoproteínas clasificadas como oxidasas multicobre que catalizan la oxidación de varios compuestos orgánicos e inorgánicos, acopladas a la reducción del oxigeno molecular en agua. Las lacasas catalizan la remoción de un átomo de hidrógeno del grupo hidroxilo de monofenoles metoxilados, orto y para- difenoles. También pueden oxidar otros sustratos como aminas aromaticas, siringaldazina y compuestos no fenólicos, formando radicales libres. Están reguladas por varios factores como son pH, temperatura e iones, entre otros. Las lacasas de Pleurotus ostreatus están siendo ampliamente estudiadas, se han reportado hasta ahora seis isoenzimas complemente caracterizadas (propiedades fisicoquímicas y secuencia); sin embargo, existen isoenzimas de las cuales se conoce su secuencia pero no su estructura proteica y aun faltan isoenzimas por describir. En este trabajo se describe una nueva isoenzima de P. ostreatus. Se analizaron las isoenzimas de lacasas producidas por fermentación en medio líquido (FML) y fermentación en medio sólido (FML) sobre espuma de poliuretano (PUF), el medio de cultivo fue suplementado con cobre. Se obtuvo mayor biomasa y actividad de lacasa en la FML comparado con la FMS (5.5 g/L de biomasa con 13000 U/L de lacasa y 5 g/L de biomasa con 2400 U/L, respectivamente). La FML presentó hasta cuatro isoenzimas de lacasas y en la FMS únicamente se presentaron tres. La actividad de proteasas se observó sólo en la FMS y en ambos sistemas de fermentación se agotaron los azúcares. Una isoenzima producida por FML se presentó durante todo el tiempo de fermentación, la cual reportó un peso molecular aparente menor a los ya reportados (54.1 kDa). Se obtuvo la secuencia del amino terminal y a partir de esa secuencia se obtuvo el gen que codifica para la isoenzima de lacasa de interés de P. ostreatus. La secuencia del promotor constó de 469 pb, presentó posibles factores transcripcionales como MRE (cuatro), XRE (tres), uno de respuesta de defensa y un elemento de repuesta al estrés. El gen presentó un tamaño de 2636 pb interrumpido por 16 intrones, la secuencia que codifica para la proteína (RNAm) constó de 1527 pb. El gen de lacasa aislado codificó para una proteína de 509 aminoácidos y 22 aminoácidos que corresponden al péptido señal. En el análisis mediante el programa BLAST (NCBI) de la secuencia de la proteína derivada del gen de lacasa presentó alrededor de un 96-97% de semejanza con las lacasas de Pleurotus reportadas en el banco de genes (NCBI), el gen completo presentó semejanzas de entre un 86 y un 94%, al igual que el ARNm. A pesar de que la similitud es alta, presenta características tales como peso molecular (SDS-PAGE), afinidad de sustratos y el promotor diferentes a los ya reportados.

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