Ribonuclease Production by Aspergillus species

Abstract

Ribonuclease production by Aspergillus flavipes, A. sulphureus and A. fischeri in semi-synthetic medium, after 24-144 hours at 30ºC under shaking, was studied. After cultivation, the medium was separated from micelia by filtration and the resultant solution was used as enzymatic extract. The highest amount of biomass and RNase was obtained after 96 hours of cultivation. The enzymes produced by three species presented similar characteristics, with optimum temperature at 55ºC and two peaks of activity at pH 4.5 and 7.0. A. flavipes RNases were more sensitive to temperature: 50% of the initial activity was lost after 1 hour at 70ºC. After this heat treatment, RNase of A. sulphureus lost 30% of this activity and that of A. fischeri only 16%. The nucleotides released by enzimatic hydrolysis of RNA were separated by ion exchange chromatography in a AG-1X8-formiate column and identified by paper chromatography. This procedure indicated that the raw enzymatic extract of Aspergillus flavipes is able to hydrolyze RNA, releasing 3'-nucleotides monophosphate at pH 4.5 and 3' and 5'-nucleotides monophosphate at pH 7.0 and 8.5. This result suggests that this strain produces two different types of RNase, one acidic and other alcaline, with different specificities.<br>A produção de ribonucleases extracelulares pelos fungos Aspergillus flavipes, A. sulphureus e A. fischeri foi estudada em meio semi-sintético por períodos de 24 a 144 horas, em "shaker" a 30ºC. Após o cultivo, o meio foi separado da massa micelial por filtração, sendo o filtrado utilizado como solução enzimática bruta. As três espécies produziram maior quantidade de biomassa e ribonuclease após 96 horas de cultivo. O estudo das RNases como extrato enzimático bruto demonstrou que existe grande similaridade entre as enzimas das três espécies, com temperaturas ótimas de 55ºC e dois picos de atividade a pH 4,5 e a pH 7,0. A RNAse produzida pelo fungo A. flavipes demonstrou ser mais sensível à temperatura, com perda de 50% de sua atividade inicial após 1 hora a 70ºC, enquanto que RNase de A. sulphureus perdeu 30% e a RNase de A. fischeri perdeu somente 16%. A separação dos nucleotideos liberados por hidrólise enzimática do RNA, por cromatografia de troca iônica em coluna de AG-1X8-formiato e a identificação por cromatografia de papel, indicaram que o extrato enzimático bruto de A. flavipes hidrolisou RNA liberando 3'-nucleotídeos monofosfato a pH 4,5 e 3' e 5'-nucleotídeos monofosfato a pH 7,0 e 8,5, sugerindo a existência de pelo menos dois tipos diferentes de RNases, uma acídica e outra alcalina, com diferentes especificidades

Process Optimization for the Production and Purification of an Extracellular Ribonuclease from a Soil Bacterial Isolate RNS3 Using One-Factor-At-a-Time (OFAT) Approach

“…Till date, few papers have reported optimization of production conditions for extracellular microbial RNases 3,8,33,37 . Optimized conditions enhance the production quantitatively as well as qualitatively.…”

Ação sinergística de celulases e hemicelulases fúngicas na hidrólise do bagaço de cana-de-açúcar após pré-tratamento alcalino

“…Dentre eles, os fungos filamentosos ganham destaque por serem mais adaptados ao crescimento em substratos sólidos devido à formação de hifas, o que favorece a sua rápida colonização (DURAND, 2003). Esses microrganismos são ainda de grande interesse devido à sua capacidade de secretar enzimas extracelulares que degradam a biomassa (GOMES et al, 1998;BANSAL et al, 2012;BAFFI, 2014). Um exemplo são as espécies do gênero…”

Estudo da produção e aplicação da enzima extracelular nuclease p1 do fungo Penicillium citrinum Thom 1131 ATCC 14994

“…Entre as linhagens testadas, o fungo Aspergillus niger AHU 7117 apresentou grande potencial de síntese da enzima e especificidade para essa aplicação, apresentando valores acima de 300UmL -1 . Gomes et. al (1998) avaliaram a produção de ribonucleases pelas linhagens de Aspergillus flavipes, A. sulphureus e A. fischeri em meio de cultura semi sintético composto por 5% de glicose, 0,5% de extrato de carne, 0,2% de extrato de levedura, 0,05% de sulfato de magnésio, 0,01% de cloreto de cálcio, 0,02% de nitrato de potássio, e 0,5% de farelo de soja.…”