Inducción con cobre de la enzima lacasa en el hongo de pudrición blanca Trametes villosa
Enviado por adnai • 5 de Octubre de 2014 • Trabajos • 3.036 Palabras (13 Páginas) • 319 Visitas
Inducción con cobre de la enzima lacasa en el hongo de
pudrición blanca Trametes villosa (sw.: Fr.) Kreisel
César A. Preussler, Ernesto Shimizu; Laura L. Villalba; Pedro D. Zapata.
Copper laccase induction in white rot fungi Trametes villosa (Sw.: Fr.) Kreisel
Abstract
White rot fungi hold great interest for biotechnological applications being at the same time able to produce
extracellular enzymes like laccase. Laccase is a phenoloxidase with molecular weight between 60 and 80 kDa,
with gene inducible expression probably reflecting the different physiological functions of the enzyme. The present
work was focused on the dye oxidizing capacity of T. villosa BAFC 2755 in solid media (discoloration tests) and the
effect of CuSO4 as inductor on the enzyme secretion capacity and genetic expression in liquid media.
Discoloration tests in solid media showed good degrading capacity against bromophenol blue, malachite green
and black liquor at low pH. Enzyme activity tests from liquid media confirmed extracellular laccase production
induced with CuSO4. Total secreted proteins showed a significant increase in the presence of CuSO4. SDS–PAGE
showed an increase in the protein fraction between 60 and 70 kDa. mRNA levels showed a clear increase in the
presence of the inducer.
The results showed that the Cu2+ produced an increase on laccase activity in Trametes villosa. This rise could be
due to an increase in the protein and mRNA
KEY WORDS: white rot fungi, Trametes villosa, laccase, enzyme induction, copper.
Resumen
Los hongos de pudrición blanca presentan interés en aplicaciones biotecnológicas y son capaces de producir
enzimas extracelulares como lacasa. La lacasa es una fenoloxidasa, con peso molecular entre 60 y 80 kDa, cuya
expresión génica puede ser inducible, reflejando probablemente las diferentes funciones fisiológicas de esta
enzima. Este trabajo se enfoca en la capacidad oxidativa de colorantes en medio sólido de T. villosa (ensayos de
decoloración) y en el efecto del CuSO4 como inductor sobre la capacidad de secreción enzimática y la expresión
génica de lacasa en Trametes villosa BAFC 2755 en medio líquido.
Los ensayos de decoloración en medio sólido mostraron una excelente capacidad degradativa frente a azul de
bromofenol, verde de malaquita y licor negro a pH ácido. Los ensayos de actividad enzimática confirmaron la
producción de lacasa extracelular inducible con CuSO4. Las proteínas totales secretadas mostraron un incremento
significativo en presencia de CuSO4, observándose en SDS–PAGE un aumento de la fracción proteica entre 60 y 70
kDa. Los niveles de mRNA mostraron un claro incremento en presencia del inductor.
Estos resultados demuestran que el Cu2+ produce un incremento de la actividad lacasa en Trametes villosa, y que
este aumento podría deberse a un aumento en la cantidad de proteína y mRNA.
PALABRAS CLAVE: Hongos de pudrición blanca, Trametes villosa, lacasa, inducción enzimática, cobre.
INTRODUCCIÓN
La contaminación es la introducción en un medio cualquiera
de una sustancia o forma de energía con potencial
para provocar daños, irreversibles o no, en el medio inicial.
[1].
Recientemente han surgido aplicaciones biotecnológicos
con potencial aplicación contra las fuentes de
contaminación de una manera ecoeficiente, e incluyen el
uso de bacterias u hongos, a menudo en combinación con
procesos fisicoquímicos [2–6].
Los hongos son reconocidos por sus aptitudes superiores
para producir una gran variedad de proteínas extracelulares,
ácidos orgánicos y otros metabolitos, y por su capacidad
para adaptarse a medios ambientes severos, sin restricciones
[7]. Más allá de la producción de tales metabolitos, los
hongos han llamado la atención con creciente interés por el
biotratamiento (eliminación o destrucción) de ingredientes
de aguas contaminadas tales como metales, nutrientes
inorgánicos y componentes orgánicos [8–11].
La lignina, un polímero heterogéneo de los tejidos
vasculares de las plantas superiores, es el más recalcitrante
de todos los químicos orgánicos producidos naturalmente
[12, 13]. Cualquier enzima o grupo de enzimas capaces
de atacar inicialmente la lignina, deben ser además de
extracelulares, inespecíficas. Los hongos degradadores de
# César A. Preussler et al.: Inducción de lacasa con cobre en Trametes villosa
Rev. Cienc. Tecnol. / Año 12 / Nº 12a / 2010
César A. Preussler et al.: Inducción de lacasa con cobre en Trametes villosa #
lignina son buenos productores de estas enzimas y pueden
ser clasificados dentro de tres categorías basadas en el tipo
de descomposición
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