16º Seminário de Iniciação Científica

De 17/10/2011 à 21/10/2011

Permeação celular por eletroporação

Universidade da Região de Joinville, UNIVILLE, Joinville

Palavras-chave: Eletroporação, Atividade enzimática, Extração

B-galactosidase, conhecida também como lactase, é uma enzima intracelular responsável por catalisar a lactose, dissacarídeo caraterístico do leite e de baixo poder adoçante, e resultar em seus monossacarídeos constituintes, glicose e galactose. A sua importância industrial está na aplicação em laticínios para a produção de alimentos com baixos teores de lactose, ideal para consumidores intolerantes à lactose pela melhora na digestibilidade do leite e derivados. Com uso de processos fermentativos para a obtenção de produtos específicos, incluindo proteínas, enzimas ou fármacos, tem surgido um intenso estudo por sistemas eficientes para a recuperação de materiais intracelulares obtidos por micro-organismos. Dentre as técnicas para a permeação da membrana celular, pode-se citar o ultrassom, que utiliza ondas sônicas para o rompimento; a eletroporação, que consiste na aplicação de um campo elétrico promovendo a formação de poros na membrana celular, de forma a favorecer o fluxo do material intracelular para o exterior da célula; o bead mill, processo que provoca o cisalhamento da membrana celular ; assim como outros processos mecânicos e químicos. A eletroporação mostra-se como um procedimento limpo, simples, de baixo custo e sem geração de resíduos. Desta forma, no presente estudo foi proposto a eletroporação como técnica de extração do material intracelular, tendo como modelo o micro-organismo Kluyveromyces marxianus CBS 6556 como produtor de lactase. Para isso, células de K. marxianus foram cultivadas overnight em frascos de Erlenmeyer, à temperatura de 30oC e em incubadora rotatória a 150 min-1 em meio composto por peptona (2%), extrato de levedura (1%), tendo lactose (2%) como fonte de carbono. Após, as células foram lavadas 3x, e concentradas de modo a obter, em média, uma concentração celular de 17 g.L-1 e aplicados pulsos contínuos com campos variando entre 100 e 400 kV/m, com a duração do estímulo variando entre 2 e 10 ms. Os resultados obtidos mostraram que com a aplicação de um campo de 100 kV/m por 6 ms a atividade obtida foi de 0,13 UI/mL; com 200 kV/m 0,35 UI/mL; com 300 kV/m 0,85 UI/mL e com 400 kV/m 1,10 UI/mL, o que proporcionou um aumento de cerca de 10x na atividade enzimática. No entanto, dentro do intervalo testado (tempo de estímulo e intensidade do campo), não foi encontrada atividade enzimática no sobrenadante. A partir da aplicação de pulsos elétricos curtos e de alta voltagem com intensidades crescentes, foi possível permear a membrana celular e expor a B-galactosidase da levedura através dos poros formados.

Apoio / Parcerias: FAPESC

ISSN: 1807-5754