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Metadados | Descrição | Idioma |
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Autor(es): dc.contributor | Noronha, Eliane Ferreira | - |
Autor(es): dc.creator | Ullah, Sadia Fida | - |
Data de aceite: dc.date.accessioned | 2024-10-23T15:04:45Z | - |
Data de disponibilização: dc.date.available | 2024-10-23T15:04:45Z | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2024-01-31 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2024-01-31 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2024-01-31 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2019-07-08 | - |
Fonte completa do material: dc.identifier | http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/47658 | - |
Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/873721 | - |
Descrição: dc.description | Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2019. | - |
Descrição: dc.description | O fungo Penicillium chrysogenum, isolado de solo Cerrado, foi cultivado em meios de culturas contendo as biomass lignocelulósica bagaço de cana-de-açúcar (SCB)/palha (SCS), pele de laranja e avicel visando avaliar a produção de celobiohidrolase, endoglicanases, mananases, pectinase e xilanase. O tempo de produção de enzimas usando bagaço de cana foi avaliado por ensaio enzimático e eletroforese unidimensional por 10 dias consecutivos. A atividade máxima de endoglucanase (0.056 U.mL-1) e celobihidrolase (0.24 U.mL-1) foi maior no décimo dia de crescimento. Mananase e pectinase começaram a ser secretadas no segundo dia com um aumento gradual até o oitavo dia, atingindo a produção máxima de 0.11U.mL-1 e 0.10U.mL-1, respectivamente. A xilanase foi secretada no segundo dia de crescimento e a produção máxima (0.80U.mL-1) foi observada após o sexto dia. Os filtrados protéicos dos meios de cultura (CFPs) foram utilizados para hidrólise enzimática de bagaço de cana-de-açúcar pré-tratado hidrotermicamente (ou submetido a pré-tratamento hidrotérmico), resultando na liberação de glicose (2.85g.L-1), xilose (2.15g.L-1) e celobiose (0.22g.L-1). O zimograma para xilanase mostrou a presença de três isoformas, das quais duas xilanases (PcX1 and PcX2) foram purificadas por cromatografia de troca iônica e gel filtração. A espectrometria de massas permitiu a identificação das enzimas, ambas endo-β-1, 4-xilanases. A enzima PcX1 (MW 35kDa) apresentou atividade máxima a 30°C e em pH 5.0, mostrando maior afinidade por xilana farinha de aveia, o valor de KM foi 1.2 mg.mL-1 enquanto o KM da xilana madeira de bétula foi 29.86 mg.mL-1. A análise da estrutura secundária da PcX1 por CD revelou as conformações α-helice, 45%, e folhas betas,10%, sendo consistente com a estrutura tridimensional predita. A PcX1 mostrou-se tolerante a vanilia, ácidos gálicos e tânico. A orientação de Trp mudou o ambiente para polar pela adição do ácido transferúlico, os valores de KM aumentaram e os valores de Vmax permaneceram inalterados, o que indica que o ácido ferúlico pode inibir a PcX1 por competição. A PcX2 possui massa de 23kDa, atividade ótima em pH 6.0 e 45oC (termostabilidade de 1h). Os valores cinéticos de KM e Vmax para PcX2 foram 0.53 mg.mL-1 para a xilana oat spelt. A estrutura terciária da PcX2 ficou estável na faixa de pH 4.0 a 9.0. PcX2 foi inibida por vanilia e pelo ácido 4-hidróxi-benzóico. As propriedades biofísicas mostraram que tFA e tCA não interferiram em sua conformação. PcX2 reteve 77% de atividade na presença de 0.6 mg.mL-1 ácido fenólico, a termoestabilidade bem como o aumento e a diminuição do KM justificaram a afinidade de PcX2 por seu substrato após a adição dos ácidos fenólicos. Ambas as xilanases foram sensíveis aos íos Cu+2 e Zn+2. Este trabalho trouxe uma melhor compreensão na cinética das xilanases (GH10 e GH11), suas propriedades físico-químicas, aplicações na indústria e interação com ácidos fenólicos. | - |
Descrição: dc.description | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). | - |
Descrição: dc.description | chrysogenum collected from Cerrado soil cultured in media containing lignocellulosic biomass sugarcane bagasse (SCB)/ straw (SCS),orange peel and avicel aiming to evaluate the production of cellobiohydrolase, endoglucanase, mannanase, pectinase and xylanase. Time course production of enzymes using sugarcane bagasse was measured by activity assay and gel electrophoresis for ten constant days. Maximum activity (0.054 U.mL-1) of endoglucanase and (0.24 U.mL-1) cellobiohydrolase was recorded on the 10th and 8th day of growth. Mannanase and pectinase start to secrete on the 2nd and 3rd day of growth with a gradual increase until 8th day, maximum yield recorded 0.11 U.mL-1 and 0.10 U.mL-1, respectively. Xylanase secreted on 2nd of growth, maximum production (0.80 U.mL-1) was observed after 6 days. These cultural filtrate proteins (CFPs) were employed for enzymatic hydrolysis of hydrothermal pre-treated SCB, resulted, in the liberation of glucose (2.85 g.L-1), xylose (2.15 g.L-1) and cellobiose (0.22 g.L-1). Zymogram for xylanase showed the presence of three isoforms, while, two xylanases (PcX1 and PcX2) were purified by gel filtration and anion exchange chromatography. Mass spectrometry (MALDI-TOF) identification revealed both enzymes were endo-β-1,4-xylanases. PcX1 (MW 35kDa) was optimally active at pH 5.0 and 30°C, presented a half-life of 19 hours at 30°C and 6 hours at 40°C, showed a higher affinity for oat spelt xylan, KM 1.2 mg.mL-1 in comparison to birchwood xylan KM 29.86 mg.mL-1. Secondary structure contents 45% α-helix and 10% β-sheet of PcX1 measured by CD were consistent with the predicted 3D structure. PcX1 exhibited tolerance for vanillin, tannic and gallic acid. Orientation of Trp- changed to a polar environment by addition of transferulic acid (tFA), KM values increased values of Vmax remained unchanged, which indicated the ferulic acid might competitively inhibiting the PcX1. GH11 xylanase PcX2 containing MW 23kDa, has optimum activity at pH 6.0 and temperature 45oC (thermostability 1hour). Kinetic values KM and Vmax for PcX2 were 0.53 mg.mL-1 for oat spelt xylan. The tertiary structure of PcX2 was stable over the pH range of 4.0 ‒ 9.0. PcX2 was inhibited by vanillin and 4-hydroxy-benzoic acid. Biophysical properties showed the tFA and tCA were not interfering with its conformation. PcX2 retained 77% activity in the presence of 0.6 mg.mL-1 of phenolic acids, thermostability as well increased and lower values of KM justify the affinity of PcX2 increased to its substrate after the addition of phenolic acids. Both xylanases were sensitive to Cu+2 and Zn+2.This work presents the better understanding on xylanase (GH10 and GH11) kinetics, physicochemical properties, their industrial application and interactions with phenolic acids. | - |
Descrição: dc.description | Instituto de Ciências Biológicas (IB) | - |
Descrição: dc.description | Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular | - |
Formato: dc.format | application/pdf | - |
Idioma: dc.language | en | - |
Direitos: dc.rights | Acesso Aberto | - |
Palavras-chave: dc.subject | Caracterização bioquímica | - |
Palavras-chave: dc.subject | Hidrólise | - |
Palavras-chave: dc.subject | Biomassa lignocelulósica | - |
Palavras-chave: dc.subject | Compostos fenólicos | - |
Palavras-chave: dc.subject | Estrutura proteica | - |
Título: dc.title | Production and characterisation of xylan degrading enzymes produced from Penicillium chrysogenum using agricultural biomass | - |
Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
Aparece nas coleções: | Repositório Institucional – UNB |
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