Búsqueda y selección de una proteasa fúngica con potencial aplicación en la restauración de documentos históricos en el archivo de bogotá

Título en ingles: Screening for a fungal protease with potential in the biorestoration of historical valuable documents in Bogota Archive Resumen: Se ha buscado y seleccionado sistemáticamente una proteasa que pudiese ser usada en la eliminación “limpia” de encolantes sobre soportes documentales con valor de patrimonio histórico de forma eficiente y económica, a partir de la colección de hongos filamentosos del Archivo de Bogotá. De 74 morfotipos viables evaluados sobre placas selectivas, 32 morfotipos presentaron formación de halos de hidrólisis evidentes sobre placas diferenciales. De ellos, se evaluó el perfil isoenzimático de 8 morfotipos provenientes de muestreos documentales directos y de 2 morfotipos proteolíticos promisorios provenientes de un trabajo previo. Los 10 morfotipos seleccionados fueron representativos de los géneros Penicillium, Stachybotrys, Chaetomium, y Eladia. Luego de inducir la producción de proteasas extracelulares en medios líquidos diferenciales bajo tres fases de fermentación, se realizaron isoelectroénfoques analíticos tendientes a la observación de isoformas en el gradiente de pH establecido (3.0-10.0). Solo los morfotipos 8D (Chaetomium sp.) y 21D (Eladia saccula) presentaron una isoforma alcalina extrema, de puntos isoeléctricos 8.5 y 8.8, respectivamente, susceptible de selección con miras a su purificación y caracterización parcial de forma económica y eficiente. Los demás morfotipos, representativos de los géneros Penicillium sp., y Stachybotrys sp., presentaron unicamente isoformas proteolíticas en el rango acido de pH con puntos isoeléctricos que oscilan entre 4.0 y 5.0. Palabras clave: biodeterioro; hongo filamentoso; proteasa; halo de hidrólisis; punto isoeléctrico. Abstract: Studies on a protease as an efficient, environmental friendly and relatively economical remover of residual proteins for historical valuable documents were performed and was selected for this work, from the filamentous fungi collection of the Bogota Archive. 32 morphotypes of 74 evaluated show hydrolytic activities over differential solid media. From them, 8 morphotypes obtained directly from documental samples and representative of the genera Penicillium and Stachybotrys were selected and their isoenzyme profile were tested. Also 2 previous morphotypes with promisorius proteolytic activities and representative of the genera Chaetomium and Eladia were analysed. Extracelullar proteases production was induced in differential liquid media on three fermentation steps and analitycal isoelectrofocusing were performed over pH 3.0-10.0 ranges. Only the morphotypes 8D (Chaetomium sp.), and 21D (Eladia sp.), showed an alkaline isoform with pIs 8.5 and 8.8, respectly, suceptible of selection for its purification and characterization through efficient and economical way. The others morphotypes only showed acid isoforms with pIs in the range of 4.0 and 5.0. Key words: biodeterioration; filamentous fungi; protease; hydrolytic halo; isoelectric poin

Cultivos de alta densidad celular por retención interna: aplicación a la fermentación continua de etanol

El etanol ha generado gran interés por su potencial como combustible alternativo. No obstante, para que este producto sea competitivo económicamente, es necesario desarrollar procesos de fermentación que incrementen la baja productividad volumétrica lograda en cultivos convencionales (por lote o continuo), por medio de técnicas que permitan altas concentraciones celulares y reduzcan la inhibición por producto. Uno de los métodos empleados frecuentemente involucra la recirculación celular; por ello, en este trabajo se desarrolló un reactor de membrana incorporando un módulo de filtración, con unidades tubulares de 5 u,m en acero inoxidable, dentro de un fermentador de tanque agitado de 3L, para investigar su aplicación en la producción continua de etanol. Los efectos de la concentración celular y la caída de presión transmembranal sobre el flux de permeado fueron evaluados para probar el desempeño del módulo de filtración. Previa selección de las condiciones de fermentación (30 °C, 1,25 -1,75 vvm, pH 4,5), el sistema con retención celular interna fue operado en el cultivo continuo de Saccharomyces cerevisiae a partir de sacarosa. La permeabilidad de las unidades filtrantes fue mantenida mediante la aplicación de pulsos de aire. Más del 97% de las células cultivadas fueron retenidas en el fermentador, alcanzándose una concentración celular de 51 g/L y una productividad promedio de etanol, en el cultivo con retención celular, de 8,51 g/L.h, la cual fue dos veces mayor a la que se obtiene en un cultivo continuo convencional

Búsqueda y selección de una proteasa fúngica con potencial aplicación en la restauración de documentos históricos en el Archivo de Bogotá

Studies on a protease as an efficient, environmental friendly and relatively economical remover of residual proteins for historical valuable documents were performed and was selected for this work, from the filamentous fungi collection of the Bogota Archive. 32 morphotypes of 74 evaluated show hydrolytic activities over differential solid media. From them, 8 morphotypes obtained directly from documental samples and representative of the genera Penicillium and Stachybotrys were selected and their isoenzyme profile were tested. Also 2 previous morphotypes with promisorius proteolytic activities and representative of the genera Chaetomium and Eladia were analysed. Extracelullar proteases production was induced in differential liquid media on three fermentation steps and analitycal isoelectrofocusing were performed over pH 3.0-10.0 ranges. Only the morphotypes 8D (Chaetomium sp.), and 21D (Eladia sp.), showed an alkaline isoform with pIs 8.5 and 8.8, respectly, suceptible of selection for its purification and characterization through efficient and economical way. The others morphotypes only showed acid isoforms with pIs in the range of 4.0 and 5.0.Se ha buscado y seleccionado sistemáticamente una proteasa que pudiese ser usada en la eliminación limpia de encolantes sobre soportes documentales con valor de patrimonio histórico de forma eficiente y económica, a partir de la colección de hongos filamentosos del Archivo de Bogotá. De 74 morfotipos viables evaluados sobre placas selectivas, 32 morfotipos presentaron formación de halos de hidrólisis evidentes sobre placas diferenciales. De ellos, se evaluó el perfil isoenzimático de 8 morfotipos provenientes de muestreos documentales directos y de 2 morfotipos proteolíticos promisorios provenientes de un trabajo previo. Los 10 morfotipos seleccionados fueron representativos de los géneros Penicillium, Stachybotrys, Chaetomium, y Eladia. Luego de inducir la producción de proteasas extracelulares en medios líquidos diferenciales bajo tres fases de fermentación, se realizaron isoelectroénfoques analíticos tendientes a la observación de isoformas en el gradiente de pH establecido (3.0-10.0). Solo los morfotipos 8D (Chaetomium sp.) y 21D (Eladia saccula) presentaron una isoforma alcalina extrema, de puntos isoeléctricos 8.5 y 8.8, respectivamente, susceptible de selección con miras a su purificación y caracterización parcial de forma económica y eficiente. Los demás morfotipos, representativos de los géneros Penicillium sp., y Stachybotrys sp., presentaron unicamente isoformas proteolíticas en el rango acido de pH con puntos isoeléctricos que oscilan entre 4.0 y 5.0