Resumo

A enzima β-glicosidase é fundamental para otimizar o aproveitamento energético da biomassa vegetal. Esta enzima catalisa a hidrólise da celobiose (principal produto da hidrólise enzimática da celulose) tendo como produto final monômeros de glicose, que podem ser utilizados em processos fermentativos para produção de etanol. No entanto, algumas dificuldades ainda devem ser superadas, como a inibição da atividade enzimática pelo acúmulo de glicose no meio reacional, que compromete todo o processo sinérgico de hidrólise enzimática da celulose. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito de glicose e etanol sobre o potencial catalítico da β-glicosidase produzida pelo fungo Lichtheimia ramosa. O extrato enzimático foi obtido pelo cultivo do fungo em estado sólido, utilizando farelo de trigo como substrato com 65% de umidade, após 96 horas de incubação a 35°C. O efeito de etanol e glicose sobre a atividade da enzima foi avaliado pela adição de diferentes concentrações destes compostos na mistura de reação (0 – 200mM de glicose e 0 – 30% de etanol). Os ensaios foram realizados a 65°C em tampão acetato de sódio 0,1 M pH 5,5. A enzima manteve-se estável em concentrações iguais a 5 e 10% de etanol. No entanto, em concentrações próximas a 15% de etanol foi evidenciado expressiva queda na atividade catalítica. A enzima apresentou cerca de 30% de sua atividade original, em concentração igual a 100 mM de glicose. Quando a concentração de substrato foi elevada para valores próximos aos de glicose, a inibição foi completamente revertida, indicando a competição do inibidor e substrato pelo sítio ativo da enzima. A inibição da atividade enzimática por glicose é frequentemente evidenciada para a maioria das β-glicosidases microbianas. Por outro lado, a estabilidade ao etanol apresentada pela enzima, associada à reversibilidade da inibição pela glicose em elevadas concentrações de substrato, estimulam a aplicação desta enzima em processos de Sacarificação e Fermentação Simultâneas, onde a glicose liberada pela hidrólise enzimática é convertida em etanol por microrganismos fermentadores. Dessa forma, é possível concluir que a β-glicosidase produzida pelo fungo L. ramosa apresenta potencial biotecnológico, principalmente para aplicação em processos de produção de biocombustíveis.