Novel Lipases: Expression and Improvement for Applied Biocatalysis = Nuevas lipasas: expresión y mejoras para biocatálisis aplicadatalysiNovel Lipases: Expression and Improvement for Applied Biocatalysis = Nuevas lipasas: expresión y mejoras para biocatálisis apli

• Autores: Belén Infanzón Ramos
• Directores de la Tesis: Pilar Díaz Lucea (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2017
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Francisco Valero Barranco (presid.), Nuria Prim (secret.), Cristina Bofill Bosch (voc.)
• Materias:
  • Química
    • Bioquímica
      • Enzimología
  • Ciencias de la vida
    • Genética
      • Ingeniería genética
    • Microbiología
    • Biología molecular
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  Dipòsit Digital de la UB  TDX 
• Resumen

  • Esta tesis se centra en la identificación y mejora de lipasas para aplicaciones biotecnológicas. El objetivo principal de este trabajo fue: "Caracterizar, expresar y mejorar las nuevas lipasas bacterianas para procesos industriales sostenibles".

    La primera actividad realizada fue explorar y caracterizar una nueva esterasa, Est23, de P. barcinonensis. Se aisló de P. barcinonensis el gen correspondiente a Est23 y su clonación en un vector adecuado para realizar la expresión y purificación para caracterización bioquímica. Además, se construyó un árbol filogenético para asignar Est23 a una de las familias de hidrolasas bacterianas descritas por Arpingy y Jaeger, y debido a que Est23 tiene un oxyanion-hole de tipo GGG (A) X, ampliamente descrito como motivo implicado en la resolución del alcohol terciario, se evaluó la capacidad de Est23 en dichas reacciones.

    Luego se buscó mejorar la actividad sobre sustratos de cadena larga de la lipasa LipR de Rhodococcus sp. por ingeniería de proteínas. Diferentes enfoques de ingeniería enzimática se realizaron para cambiar los aminoácidos que forman parte del atípico oxyanion-hole de LipR. Estas mutaciones también permitieron estudiar el papel de los aminoácidos que forman este motivo. La actividad hidrolítica de las variantes obtenidas fue ensayada sobre sustratos de cadena corta, media y larga. La variante LipR Asp111Gly produjo un cambio en la preferencia de LipR de longitud de cadena. Sin embargo, LipR y LipR_YGS necesitan un aumento de expresión para aplicarlos a reacciones de transesterificación.

    La estabilización de tres lipasas de Pseudomonas, LipA, LipC y LipCmut, se mejoró por inmovilización con el fin de aplicar estas enzimas en las reacciones de transesterificación. Por lo tanto, se estableció un procedimiento de inmovilización por adsorción rápido y económico.

    Finalmente, se usaron las tres lipasa inmovilizadas y una lipasa comercial para probar materias primas alternativas para la transesterificación de triglicéridos. Se probaron un total de cuatro aceites: trioleína comercial, aceite de soja desgomado, aceite de cocina de desecho y aceite de Mucor circinelloides. Además se realizó la caracterización de las materias primas ensayadas en términos de la medida de los ácidos grasos, tri, di y monoglicéridos