Engenharia Enzimática
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Abstrato

Partição de Pepsinogênio do Estômago da Perca Vermelha (Sebastes marinus) por Sistemas Aquosos de Duas Fases: Efeitos do Peso Molecular e Concentração do PEG

Lisha Zhao, Suzanne M Budge, Abdel E Ghaly*, Marianne S Brooks e Deepika Dave

Os resíduos do processamento de peixes podem ser usados ​​para produzir subprodutos comercialmente valiosos, como o pepsinogênio, que tem aplicação em alimentos, indústrias de manufatura, extração de colágeno, extração de gelatina e na regulação da digestibilidade. Uma importante protease ácida, a pepsina, é sintetizada e secretada na membrana gástrica em um estado inativo chamado pepsinogênio (PG). No presente estudo, a purificação de pepsinogênio do estômago de perca vermelha, usando sistemas aquosos de duas fases (ATPS) formados por polietilenoglicol (PEG) e sal a 4°C, foi otimizada. Os efeitos do peso molecular do PEG (PEG 1000, 1500, 3000 e 4000) e concentração (16, 18, 20, 22 e 24%) na partição de PG foram estudados, e parâmetros incluindo volume total (TV), razão de volume (VR), atividade enzimática total (AE), conteúdo de proteína (Cp), atividade enzimática específica (SA), coeficiente de partição (Kp), dobra de purificação (PF) e rendimento de recuperação (RY) foram avaliados. O peso molecular do PEG e a concentração de PEG também tiveram efeitos significativos em cada parâmetro. TV e VR diminuíram com o aumento da concentração de sal, uma vez que o sal formou ligações de hidrogênio com moléculas de água e formou uma estrutura de água mais compacta e ordenada. O PG particionou predominantemente na fase superior rica em PEG devido à sua carga negativa. AE, CP, SA, PF e RY aumentaram com o aumento da concentração de sal e depois diminuíram, enquanto KP teve um padrão oposto. As concentrações de PEG 3000 (20%), PEG 1000 (24%), PEG 4000 (16%) e PEG 1000 (18%) deram os maiores TV, VR, CP e KP, respectivamente. PEG 1500 com concentração de 18% deu os maiores AE, SA, PF e RY (86,2%). Como PEG 1500 na concentração de 18% deu o maior RY (86,2%). Foi selecionado como o peso molecular de PEG e concentração de PEG ideais. (NH4)2SO4 a 15%, que deu o maior RY (71,7%), foi selecionado como o tipo de sal e concentração de sal ideais. 15% (NH4)2SO418% PEG 1500 foi a combinação ATPS ideal e apresentou uma melhor partição. Os valores de SA, PF e RY obtidos com o método ATPS foram muito maiores (2 vezes no caso de SA e PF e 1,2 vezes no caso de RY) do que aqueles obtidos com o método de Fracionamento de Sulfato de Amônio (ASF).