Caracterización de la enzima α-glucosidasa de Geobacillus kaustophilus expresado en Escherichia coli
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Date
2024
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Publisher
Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann
Abstract
El interés en los microorganismos termófilos ha incrementado gracias a las propiedades únicas de sus enzimas a altas temperaturas, beneficiosas para diversas industrias. Sin embargo, su producción presenta desafíos, debido a la complejidad de cultivar estos microorganismos a gran escala y los altos costos asociados con la fermentación. Para superar estos obstáculos, se están clonando los genes que codifican estas enzimas y expresando en mesófilos como Escherichia coli. Posteriormente, se realiza una caracterización exhaustiva de estas enzimas, un paso crucial para comprender sus propiedades y explorar nuevas aplicaciones potenciales. En la presente tesis, se caracterizó fisicoquimicante la enzima α-glucosidasa recombinante de Geobacillus kaustophilus expresada en E. coli, la cual tuvo una actividad de 11,780 U/mL tras 12 h, al cultivarlo en medio Luria bertani utilizando lactosa como inductor. La enzima se purificó mediante cromatografía de afinidad de metal inmovilizado (IMAC) y ultrafiltración, obteniendo un factor de purificación de 9,58 y una recuperación del 85 %. La enzima presentó una temperatura óptima de 60 °C y un pH óptimo de 7. En cuanto a la termoestabilidad, la enzima mantuvo una actividad residual de 79 % durante 360 minutos a 60 °C. La actividad enzimática fue inhibida por los iones metálicos Fe3+, Zn2+, Cu2+ y Hg2+, mientras que concentraciones de 5 mM de Ba2+ y Na1+ incrementaron la actividad en un 60 % y 65 %, respectivamente. Los valores de Km y Vmax, fueron 24,87 mg/mL y 278,22 mg/mL/min, respectivamente. Estas características demuestran el potencial biotecnológico de la enzima α-glucosidasa recombinante para la hidrólisis de almidón en diferentes industrias.
Description
Keywords
Enzima α-glucosidasa, Geobacillus kaustophilus, Escherichia coli