Resumo

Introdução: As queratinases são proteases de especial interesse devido a sua ação sobre a queratina. As penas de aves são um resíduo da indústria avícola e possuem mais de 90% de queratina em sua composição. Apesar de ser uma promissora fonte de aminoácidos, a queratina das penas não é facilmente digerida. Atualmente as penas são utilizadas em suplementos de rações depois de transformadas em farinha de pena por meio de tratamentos que destroem certos aminoácidos essenciais. O desenvolvimento de métodos microbiológicos e enzimáticos para a bioconversão da queratina é de grande interesse biotecnológico pela possibilidade de obtenção de um produto de maior valor nutricional e menor custo. As queratinases de micro-organismos termófilos são mais estáveis do que aquelas produzidas por mesófilos e vantajosas pela aceleração dos processos de reação e menor risco de contaminação. Os objetivos deste trabalho são: isolar bactérias produtoras de proteases termoestáveis, otimizar a produção de enzimas, purificar e identificar a queratinase produzida. Materiais e métodos: A seleção das bactérias termófilas produtoras de proteases foi feita pela formação de halo em placas de agar leite incubadas a 60 °C e a identificação por meio do sequenciamento do gene 16S rRNA. Para seleção do meio de cultura foi utilizado um meio mineral suplementado com outros aditivos. A avaliação da atividade enzimática do sobrenadante de cultivo foi feita pelo ensaio da azoqueratina. As proteínas presentes no sobrenadante de cultivo foram visualizadas em SDS-PAGE, e a proteína predominante foi identificada por MS/MS. Discussão dos resultados: Dentre oito bactérias produtoras de proteases isoladas, o Geobacillus sp. PC2 apresentou maior capacidade de degradar penas de aves em meio mineral e maior atividade queratinolítica quando comparado aos demais isolados. A enzima foi produzida em maior escala utilizando meio mineral contendo K2HPO4, KH2PO4 e NaCl com 2% de penas. O sobrenadante de cultivo mostrou uma banda predominante no gel SDS-PAGE, que foi identificada como uma protease neutra termoestável. Conclusão: O Geobacillus sp. PC2 demonstrou capacidade de produzir uma queratinase com potencial termoestabilidade e eficiência em degradar penas de aves. As perspectivas são de purificação e caracterização da enzima, bem como clonagem e expressão do gene da mesma.