Desarrollo de protocolos universales de purificación para bacilos fibrinolíticos productores de enzimas

• Xiong Xin ^[1] ; Ranga Rao Ambati ^[1] ; Zongwei Cai ^[1] ; Bo Lei ^[1]
  1. [1] Hong Kong Baptist University

     Hong Kong Baptist University

     RAE de Hong Kong (China)

     
• Localización: CyTA: Journal of food, ISSN 1947-6337, ISSN-e 1947-6345, Vol. 17, Nº. 1, 2019, págs. 112-120
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Development of universal purification protocols for fibrinolytic enzyme-producing bacilli
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• Resumen
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    Se desarrolló un protocolo acuoso para la purificación de nattoquinasa en condiciones escalables, utilizando para ello una combinación de precipitación salina, cromatografía de intercambio aniónico y ultrafiltración. Primero se lavó la enzima de las semillas de soya (soja) fermentadas. Las proteínas enteras se precipitaron con sulfato de amonio, para ser purificadas mediante cromatografía de intercambio aniónico. Finalmente, la enzima purificada fue refinada empleando cromatografía de exclusión por tamaño y ultrafiltración a nivel de laboratorio y compatible con la industria. A nivel de laboratorio se constató un aumento de la actividad enzimática en 476.18 veces, con un rendimiento de 48.3%; en la escala compatible con la industria se registró un aumento de la actividad enzimática en 429.75 veces, con un rendimiento de 42.7%. El protocolo fue universalmente adaptable a la purificación de enzimas fibrinolíticas producidas por Bacillus tequilensis, Bacillus amyloliquefaciens y Bacillus cereus, mostrando una eficiencia de purificación de 329.76 veces con un rendimiento de 42.7% para la primera, de 221.78 veces con un rendimiento de 32.5% para la segunda y de 288.56 veces con un rendimiento de 38.7% para la tercera. Todos los procedimientos son escalables, acuosos, simples, rentables y adecuados para la producción industrial de enzimas fibrinolíticas.

  • English

    An aqueous protocol was developed for nattokinase purification under scalable conditions using a combination of salting out, anion exchange chromatography and ultra-filtration. The enzyme was firstly washed off from the fermented soybeans. The whole proteins were precipitated by ammonium sulfate and purified by anion exchange chromatography. The purified enzyme was finally refined by size exclusion chromatography and ultra-filtration at laboratory and industry-compatible level, respectively. There was a 476.18-fold increase in enzymatic activity with a 48.3% yield at the laboratory level and 429.75-fold increase in enzymatic activity with a 42.7% yield at the industrial-compatible scale. The protocol was universally adaptive for purifying the fibrinolytic enzymes produced by bacillus tequilensis, bacillus amyloliquefaciens, and bacillus cereus, showing a purification efficiency of 329.76-fold with 42.7% yield, 221.78-fold with 32.5% yield, and 288.56-fold with 38.7% yield, respectively. All procedures are scalable, aqueous, simple, cost-effective, and suitable for fibrinolytic enzymes industrial production.