AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ENZIMÁTICA DE CELULASES EM FUNGOS ENDOFÍTICOS ANTÁRTICOS.

Resumo

A celulase é um homopolímero linear composto por longas unidades com diferentes graus de polimerização. Sua ocorrência pode ser observada em plantas, fungos, bactérias, protistas e invertebrados. A sua estrutura e composição possuem características estruturais importantes para o funcionamento do mecanismo biológico celular. Estas enzimas catalisam processos biológicos que naturalmente aconteceriam de maneira mais lenta, especificamente, a celulase catalisa a hidrólise de celulose, processo que promove a degradação de celulose. Por causa dessa capacidade, elas podem ser aplicadas em processos industriais, pois oferecem eficiência e são sustentáveis. Atualmente as celulases correspondem ao grupo de enzimas mais comercializadas no globo. Apesar dos benefícios, alguns fatores podem influenciar na eficiência da enzima, como a sensibilidade à alterações no pH e temperatura. A Antártica possui condições climáticas extremas que acabam favorecendo a seleção de organismos com maior resistência à intensidade de radiação pela luz U.V, por exemplo. Um dos organismos amplamente relatados e relacionados com a produção de enzimas são os fungos. Tendo em vista a vasta aplicação na indústria sendo uma importante ferramenta biotecnológica além da abundância na natureza, o intuito da pesquisa é avaliar a produção de celulase por fungos endofíticos Antárticos. Para a realização do ensaio, os fungos endofíticos de musgos Antárticos foram isolados em laboratório a partir das amostras coletadas na expedição do verão austral de 2021. Os fungos foram previamente selecionados para a avaliação em meio sólido, onde um disco de micélio foi inoculado no centro da placa de petri contendo meio de cultivo para a enzima correspondente (NaNO3 2g, K2HPO4 1g, MgSO4 0,5g, KCl 0,5g, Carboximetilcelulase 2g, Ágar 17g para 1L de água destilada). Após a inoculação, os fungos ficaram em estufa a 25°C durante 96 horas, a solução aquosa de vermelho do Congo 0,1% (p/v) foi adicionada até cobrir a superfície do meio por 20 minutos. A solução de vermelho do Congo foi descartada, e em seguida a solução de NaCl 1M foi adicionada e descartada após 20 minutos. A atividade enzimática é avaliada a partir do halo translúcido formado ao redor do micélio do fungo na placa com coloração vermelha da primeira solução. O halo formado ao redor do fungo foi medido e o valor resultante foi dividido pelo diâmetro do crescimento do micélio. Para determinação de uma atividade enzimática eficiente, o valor deve ser maior ou igual a 2,0. Dos 19 fungos testados, apenas 3 apresentaram uma média com valor abaixo de 2,0. Os melhores produtores apresentaram os valores de 4,53, 3,76 e 3,75, e as demais linhagens demonstraram um valor de 2,5 em média. Os dados biológicos foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas com teste de Tukey. A distribuição da atividade de degradação entre as linhagens selecionadas para o estudo apresentaram diferenças significativas (⍺ = 0,001), sendo a linhagem MPA07 aquela com maior eficiência no presente experimento. Os resultados obtidos revelam a eficácia enzimática a partir dos fungos antárticos e o potencial destes fungos para a utilização destes como biofábrica de compostos, além disso, futuros ensaios para a identificação das espécies e dos genes relacionados à expressão de celulase serão feitos para o melhor entendimento e consequentemente, a manipulação de enzimas com interesse biotecnológico, amplamente utilizadas na indústria têxtil, de bebidas, produtos de limpeza e atualmente, na produção de etanol a partir de resíduos vegetais.