A biotechnology perspective of fungal proteases

Proteases hydrolyze the peptide bonds of proteins into peptides and amino acids, being found in all living organisms, and are essential for cell growth and differentiation. Proteolytic enzymes have potential application in a wide number of industrial processes such as food, laundry detergent and pharmaceutical. Proteases from microbial sources have dominated applications in industrial sectors. Fungal proteases are used for hydrolyzing protein and other components of soy beans and wheat in soy sauce production. Proteases can be produced in large quantities in a short time by established methods of fermentation. The parameters such as variation in C/N ratio, presence of some sugars, besides several other physical factors are important in the development of fermentation process. Proteases of fungal origin can be produced cost effectively, have an advantage faster production, the ease with which the enzymes can be modified and mycelium can be easily removed by filtration. The production of proteases has been carried out using submerged fermentation, but conditions in solid state fermentation lead to several potential advantages for the production of fungal enzymes. This review focuses on the production of fungal proteases, their distribution, structural-functional aspects, physical and chemical parameters, and the use of these enzymes in industrial applications

Evaluation of L-asparaginase production by isolated fungi of the savanna biome

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, 2015.A leucemia linfóide aguda (LLA) é uma neoplasia maligna de linfócitos, caracterizada pelo acúmulo de células sanguíneas imaturas na medula óssea. Um dos medicamentos utilizados no tratamento da LLA é a enzima L-Asparaginase. Algumas linhagens de células tumorais não são capazes de produzir asparagina, assim, a redução dos níveis plasmáticos do aminoácido implica na inibição da síntese de proteínas das células leucêmicas. Atualmente, estão disponíveis apenas enzimas de origem bacteriana para serem utilizadas na clínica, o que reflete na grande taxa de efeitos adversos relacionados ao tratamento. Neste sentido, a busca por novas fontes de L-Asparaginase torna-se imprescindível. O presente trabalho teve como objetivo principal avaliar a produção de L-Asparaginase por fungos filamentosos isolados do bioma Cerrado brasileiro. Inicialmente, foi realizada a padronização do preparo da amostra e da metodologia para determinação da atividade enzimática, onde foram utilizadas a enzima padrão (Sigma-Aldrich) e a cepa de um conhecido produtor de L-Asparaginase, o Aspergillus terreus. Posteriormente, foram isolados 42 cepas fúngicas a partir do bioma Cerrado brasileiro. Das 42 cepas isoladas, 22 apresentaram halo vermelho, o que pode indicar a produção de L-Asparaginase. Essas 22 espécies foram cultivadas em meio líquido e apenas 10 apresentaram resultados positivos para produção enzimática. Em seguida, as 3 melhores cepas produtoras foram cultivadas em diferentes condições de cultivo a fim de melhorar a produção de L-Asparaginase. Com relação às fontes de carbono, a utilização de glicose foi essencial para a produção enzimática. A L-Prolina parece ser a fonte de nitrogênio mais eficaz para que a produção de L-Asparaginase ocorra. Foram encontrados ainda, diferentes valores de pH ótimos de cultivo pelas diferentes cepas fúngicas.Acute lymphoblastic leukemia (ALL) is a malignant neoplasm of lymphocytes, characterized by the accumulation of immature blood cells in the bone marrow. One of the drugs used in the treatment of ALL is L-Asparaginase enzyme. Some tumor cell lines are not capable of producing asparagine thus the reduction of plasma levels of amino acids involves the inhibition of protein synthesis of leukemic cells. Currently, the only enzymes available for use in the clinic are of bacterial origin, which reflects the high rate of adverse effects related to treatment. In this way, the search for new sources of L-Asparaginase becomes indispensable. This study is aimed at evaluating the production of L-Asparaginase by isolated filamentous fungi of the brazilian savanna biome. Initially, the standardization of sample preparation was performed as well as the methodology for determining the enzymatic activity where the standard enzyme (Sigma-Aldrich) and the Aspergillus terreus, which is a known L-Asparaginase strain producer, were used. Subsequently, 42 fungal strains from the brazilian savanna were isolated and a screening to assess the ability of the same for the production of L-Asparaginase was performed through the halo test. Out of the 42 isolated stains, 22 species showed red halo, which may indicate the production of L-Asparaginase. These 22 species were cultivated in the liquid medium under controlled agitation and temperature and only 10 were positive for enzyme production. Then, the top 3 producing strains were grown in different culture conditions to improve the production of L-Asparaginase. Regarding the carbon sources, glucose utilization was essential for enzyme production. L-Proline seems to be the most effective source of nitrogen for producing L-Asparaginase. In addition, were found different optimum pH values of the different fungal strains cultivation

Etnofarmacologia, fitoquímica, toxicologia e atividades anti-inflamatória e antinociceptiva de folhas de Psidium guajava L.: uma revisão

Psidium guajavaL. (Myrtaceae), conhecida como goiabeira, é uma importante espécie vegetal com diversos valores medicinais. Na medicina tradicional, é utilizada para o tratamento de uma série de doenças, como distúrbios gastrointestinais, processos inflamatórios, no tratamento de cáries, em afecções dermatomucosas, como analgésico, em distúrbios respiratórios, dentre outros. As ações podem ser atribuídas à infinidade de compostos bioativos presentes em P. guajava. O objetivo desta revisão é fornecer informações atualizadas sobre os usos etnomedicinais, compostos bioativos, potenciais ações anti-inflamatória e antinociceptiva, além da toxicidade das folhas de P. guajava L. A estratégia de busca utilizada continha o nome científico, sinonímias e nomes populares da espécie vegetal. As bases de dados consultadas foram Cochrane, Medline, SCOPUS, Science Direct, Web of Science, Lilacs, SciELO, Google acadêmico e Google books.; além de monografias em compêndios oficiais. Dentre os principais fitoquímicos extraídos de folhas de P. guajava, podem ser citados compostos dos grupos dos flavonoides, taninos, terpenoides, saponinas e óleos essenciais. Estudos in vitro e in vivo sugerem que derivados das folhas da espécie vegetal possuem potencial anti-inflamatório e antinociceptivo. Assim, considerando seu perfil fitoquímico e seus efeitos benéficos, derivados das folhas da espécie podem, potencialmente, serem utilizados no desenvolvimento de produtos farmacêuticos. Contudo, lacunas consideráveis ainda precisam ser preenchidas, como por exemplo, aquelas relacionadas a padronização do método extrativo e no que diz respeito a relação droga:derivado obtida. Ademais, há necessidade de ensaios clínicos mais robustos para estabelecer as doses seguras e a eficácia de P. guajava como agente anti-inflamatório