Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-01-22T18:23:00Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE VAGNE OLIVEIRA.pdf: 2880111 bytes, checksum: b546a5ff08a76d89b069ecf859947ecb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-22T18:23:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE VAGNE OLIVEIRA.pdf: 2880111 bytes, checksum: b546a5ff08a76d89b069ecf859947ecb (MD5) Previous issue date: 2015-02-12 / CNPq / Este trabalho objetivou obter proteases com propriedades colagenolíticas a partir dos resíduos de três espécies de peixes neotropicais (arabaiana Seriola dumerili; pescada-branca Cynoscion leiarchus; e tucunaré Cichla ocellaris), através de extração por sistema de duas fases aquosas (SDFA), visando aplicá-lo para produção de peptídeos de colágeno. Inicialmente, serino proteases foram extraídas e caracterizadas físico-quimicamente quanto à temperatura e pH ótimos, bem como estabilidade à variação desses parâmetros e verificação de seus parâmetros cinéticos (Km e Vmáx). A sensibilidade aos íons metálicos e aos inibidores naturais e sintéticos também foi avaliada. Em seguida, a atividade colagenolítica dos extratos foi mensurada, obtendo-se 106,82 U/mg (C. ocellaris), 42,44 U/mg (S. dumerili) e 98,08 U/mg (C. leiarchus). Nos testes com inibidores de serino (PMSF) e metaloproteases (EDTA) obteve-se 18,53 e 23,29 U/mg, 14,09 e 14,94 U/mg e de 37,45 e 15,55 U/mg, como atividades enzimáticas de C. ocellaris, S. dumerili e C. leiarchus, respectivamente. Proteases com propriedades colagenolíticas de C. leiarchus e de C. ocellaris obtiveram pH ótimo de 8,0 e 7,5, mantendo-se estável entre 6,5 e 11,5; temperatura ótima de 55°C, termoestável entre 25 e 60°C, respectivamente. Os íons Ca2+ e Mg2+ funcionaram como ativadores, enquanto Zn2+ e Pb2+ atuaram como inibidores, assim como a ação da Benzamidina e TLCK, inibidores específicos de tripsina. No teste de especificidade ao colágeno, a enzima de C. leiarchus, após 48 horas, clivou todos os tipos de colágeno testados, sendo eficaz na seguinte ordem: colágeno da pele de P. corruscans > colágeno da pele de O. niloticus > colágeno bovino tipo I; enquanto que, para a enzima de C. ocellaris, após 36 horas, colágeno tipo I > colágeno de pele de P. corruscans > colágeno de pele de O. niloticus. As características físico-químicas da colagenases de C. ocellaris mostraram-se mais interessantes para prosseguimento das análises. Dessa forma, foram obtidos o Km e o Vmáx como 5,92 mM e 294,40 U/mg, respectivamente. Esta enzima mostrou especificidade aos colágenos testados, durante o intervalo de 1 h a 55°C, na seguinte condição: colágeno tipo I > colágeno de pele de O. niloticus > colágeno de pele de P. corruscans. A colagenase intestinal de C. ocellaris foi recuperada por meio do sistema de duas fases aquosas (SDFA) para obtenção da enzima purificada, obtendo-se coeficiente de partição de 8.24, usando 20,0% (w/w) de PEG 8000 e 12,5% (w/w) de sal de fosfato a pH 8,0. A enzima PEG-colagenolítica ainda foi capaz de clivar o colágeno do tipo I e do colágeno extraído da pele de C. ocellaris (rendimento 2.9% de peso seco). A técnica de SDFA permitiu a remoção de contaminantes por um processo rápido, simples e econômico e funcionou como etapa principal de purificação capaz satisfazer a necessidade de isolamento para a produção de peptídeos de colágeno, como descritos no presente trabalho. A simplicidade e alto rendimento, somando investimentos mais baixos, tornam o SDFA uma opção promissora de extração de colagenases a partir de resíduos do processamento do pescado para a produção de peptídeos de colágeno, visando aplicação na indústria alimentícia, farmacêutica e de cosméticos. / This study aimed to obtain proteases with collagenolytic properties from the waste of three species of Neotropical fish (greater amberjack Seriola dumerili; hake Cynoscion leiarchus, and peacock bass Cichla ocellaris), through extraction by aqueous two-phase system (ATPS), to apply it in the production of collagen peptides. Initially, serine proteases were extracted and physicochemically characterized for optimum temperature and pH, as well as stability to the variation of these parameters and verification of its kinetic parameters (Km and Vmax). The sensitivity to the metal ions and natural and synthetic inhibitors was also assessed. Then, the collagenolytic activity of the extracts was measured, yielding 106.82 U/mg (C. ocellaris), 42.44 U/mg (S. dumerili) and 98.08 U/mg (C. leiarchus). Tests with inhibitors of serine (PMSF) and metalloproteinases (EDTA) yielded 18.53 and 23.29 U/mg, 14.09 and 14.94 U/mg and 37.45 and 15.55 U/mg such as enzymatic activities of C. ocellaris, S dumerili and C. leiarchus, respectively. Collagenolytic proteases with collagenolytic properties from C. leiarchus and C. ocellaris obtained optimum pH of 8.0 to 7.5, and is stable between 6.5 and 11.5; optimum temperature 55°C, thermostable between 25 and 60°C, respectively. Ca2+ and Mg2+ functioned as activators and Zn2+, and Pb2+ acted as inhibitors, as well as the action of Benzamidine and TLCK, specific inhibitors of trypsin. In the collagen specificity test enzyme of C. leiarchus, after 48 hours, cleaved all collagen types tested being effective in the following order: P. corruscans skin collagen > O. niloticus collagen skin > bovine collagen type I; while for the enzyme from C. ocellaris, after 36 hours, type I collagen > P. corruscans skin collagen > O. niloticus skin collagen. The physicochemical characteristics of the collagenase of C. ocellaris were more interesting for further analysis. Thus, there was obtained a Michaelis-Menten constant (Km) and Vmax, 5.92 mM and 294.40 U/mg, respectively. The enzyme was specific to the tested collagens, during the interval of 1 h at 55°C in the following condition: type I collagen > O. niloticus skin collagen > P. corruscans skin collagen. The intestinal collagenase C. ocellaris was recovered by means of aqueous two-phase system (ATPS) to obtain the enzyme purified to give 8.24 partition coefficient, using 20.0% (w/w) PEG 8000 and 12.5% (w/w) of pH 8.0 phosphate salt. PEG-collagenolytic enzyme was still able to cleave collagen type I and collagen extracted from skin of C. ocellaris (yield 2.9% dry weight). The ATPS allowed the removal of contaminants by a fast, simple and cost effective technique and worked as main stage of purification, meeting the need for isolation, as in the production of collagen peptides, as described in this work. The simplicity and high performance, adding lower investments, make the ATPS a promising option collagenase extraction from waste from the fish processing for the production of collagen peptides, aiming at application in the food industry, pharmaceutical and cosmetics.

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-02-25T18:35:43Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Douglas Henrique de Holanda Andrade.pdf: 1920389 bytes, checksum: 8abacdd980331f1bb47cac33257d4967 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-25T18:35:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Douglas Henrique de Holanda Andrade.pdf: 1920389 bytes, checksum: 8abacdd980331f1bb47cac33257d4967 (MD5) Previous issue date: 2015-02-23 / CNPQ / A presente tese reporta a purificação parcial e caracterização enzimática de uma protease ácida proveniente do estômago do Pseudoplatystoma corruscans, bem como o aproveitamento de resíduos deste peixe para aplicação na extração de colágeno. Neste âmbito, o primeiro capítulo tratou da caracterização enzimática de uma protease ácida do estômago do pintado e aplicação desta enzima na extração de colágeno da pele de Oreochromis niloticus. A caracterização com substratos e inibidores específicos sugere que a protease ácida trata-se de uma pepsina-símile. Esta enzima foi pouco sensível à exposição a íons metálicos como Cu2+, Cd2+, Hg2+, Ca2+, Al3+, K+, Mg2+ e Ba2+. A protease demonstrou características interessantes como alta atividade, estabilidade em pH neutro e elevada temperatura ótima. Adicionalmente colágeno ácido e pepsino-solúvel (ASC e PSC) foram extraídos da pele de O. niloticus. Pepsina comercial e pepsina-símile proveniente do estômago do pintado foram utilizadas no processo de extração e favoreceram para o aumento do rendimento. No capítulo 2, foi realizada uma purificação parcial da protease ácida do estômago do pintado. Após as três etapas da purificação (tramento térmico, fracionamento salino e cromatografia de troca iônica) obteve-se um fator de purificação de 32 vezes. SDS-PAGE mostrou bandas proteicas entre 30,7 and 94 KDa, possivelmente isoformas da pepsina. O zimograma corroborou a presença da enzima. Além disso, o uso de inibidor específico produziu evidências de que a protease trata-se de uma pepsina-símile. A caracterização físico-química da protease ácida mostrou estabilidade da fração frente ao pH neutro, além de elevada temperatura ótima. Finalmente, o capítulo três objetivou a extração de colágeno (ácido e pepsino-solúvel) da pele do pintado, bem como a caracterização dessa proteína, sugerindo o seu uso como fonte alternativa de colágeno frente aos animais terrestres. ASC e PSC foram isolados da pele do pintado, evidenciando o aumento do rendimento da extração com a adição de pepsina. SDS-PAGE e espectro de absorção UV indicaram que o colágeno estudado foi do tipo I. ASC e PSC apresentaram alta solubilidade em pH ácido. Na presença de NaCl, PSC exibiu maior solubilidade em relação ao ASC. Diante dos resultados alcançados neste trabalho, pode-se dizer que os resíduos (pele e vísceras) do pintado apresentam um grande potencial para aplicações industriais, principalmente relacionadas à obtenção de colágeno. / The present work reports on the partial purification and enzymatic characterization of a acid protease from Pseudoplatystoma corruscans stomach as well as the use of this waste for fish collagen extraction. In this context, chapter one treated the enzymatic characterization of an acidic protease from spotted sorubim stomach and application of this enzyme in collagen extraction from Oreochromis niloticus skin. The characterization with substrates and specific inhibitors suggests that it is the acid protease pepsin-like. This enzyme was not sensitive to the exposure to metal ions such as Cu2+, Cd2+, Hg2+, Ca2+, Al3+, K+, Mg2+ and Ba2+. The protease showed interesting features like high activity, stability at neutral pH and high optimum temperature. Additionally, acid and pepsin soluble collagen (ASC and PSC) were extracted from the skin of O. niloticus. Commercial pepsin and pepsin-like from the spotted sorubim stomach were used in the extraction process and favored to increase the yield. In chapter two, it was performed a partial purification of acid protease from the spotted sorubim stomach. After the three steps purification it was obtained a 32 fold purification factor. SDS-PAGE revealed protein bands of 30.7 and 94 kDa, possibly pepsin isoforms. The zymography confirmed the presence of the enzyme. Furthermore, the use of specific inhibitor produced evidence that the protease is pepsin-like. The physicochemical characterization of acid protease showed stable fraction to neutral pH and high optimum temperature. Finally, chapter three brings the collagen extraction (acid and pepsin soluble) from the spotted sorubim skin as well the characterization this protein, suggesting its use as an alternative source of collagen front of land animals. ASC and PSC were isolated from the spotted sorubim skin showing increased extraction yield with the addition of pepsin. SDS-PAGE and UV absorption spectrum indicate that collagen studied is type I. ASC and PSC showed high solubility in acid pH. In the presence of NaCl, PSC exhibited higher solubility compared to ASC. With the results reported in the present thesis, it can be said that spotted sorubim wastes (skin and visceras) show great potential for industrial applications, mainly related to obtaining collagen as an alternative source.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:50:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4468_1.pdf: 1085735 bytes, checksum: e8faf67a2fb91874e4cbf1a3adac8611 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / O gênero Bacillus é utilizado extensivamente na produção industrial de enzimas. B. firmus produz uma protease alcalina compatível para ser usada como um aditivo em detergentes. Como em outros Bacilli, a protease é sintetizada em B. firmus em resposta à exaustão de nutrientes. Os objetivos deste trabalho foram testar a instrumentação e software de controle, desenvolvidos no Laboratório de Processos Biotecnológicos, e investigar a produção de protease por B. firmus via batelada alimentada com perfis constante e exponencial de alimentação. Os cultivos foram realizados em um biorreator com 4 litros de volume de trabalho, utilizando-se meio de cultura com glicose e uréia como fontes de carbono/energia e nitrogênio, respectivamente. Uma regulação em malha aberta, pré-definida, controlada por microcomputador, foi utilizada para implementar o ponto de referência da taxa de alimentação. O microcomputador foi conectado a uma bomba peristáltica através de uma interface digital/analógica de 8 bits, e a linguagem de programação utilizada foi Visual Basic 5. Após uma fase inicial de crescimento em batelada, uma solução altamente concentrada de glicose foi usada para alimentar o biorreator, de forma que a variação de volume foi desconsiderada. Durante a batelada alimentada com perfil constante de alimentação, a velocidade específica de crescimento, μ, variou na faixa de 0,25-0,01 h-1. A velocidade específica de produção de protease apresentou um valor máximo em μ entre 0,1 e 0,15 h-1, e a produção parou em μ igual a 0,05 h-1. Parâmetros cinéticos foram obtidos através destes resultados, e, para se maximizar a produção de protease, um perfil exponencial de alimentação foi estimado. Batelada alimentada exponencial foi, então, realizada através da implementação do perfil estimado. Apesar do crescimento do microrganismo seguir um perfil exponencial, como previsto pelo modelo, com valor de μ constante, próximo ao planejado (0,1 e 0,15 h-1), a produção de protease não foi otimizada. Uma terceira estratégia de cultivo foi realizada, desta vez, com a implementação de cinco vazões constantes de alimentação em degraus, para garantir a manutenção de μ numa faixa supostamente ideal para produção (0,2 a 0,1 h-1), porém a otimização não foi observada. A produção foi maior nos cultivos em perfil constante que nos cultivos sob perfil exponencial ou com diferentes perfis constantes

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1570_1.pdf: 9880371 bytes, checksum: b842827e429be6c38053b097640e9773 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O Vardenafil é um potente vasodilatador, com uso no tratamento de pacientes com disfunção erétil. Seu mecanismo de ação baseia-se na inibição seletiva da fosfodiesterase-5 (PDE5), específica para o monofosfato de guanosina cíclico (GMPc). As fosfodiesterases são enzimas capazes de regular os níveis de AMPc e GMPc por hidrólise, sua função tem sido indicada como alvo para novos agentes terapêuticos, que atuem através da inibição de suas isoenzimas. O tratamento crônico com Vardenafil tem sido utilizado com sucesso em casos de hipertensão pulmonar, onde a progressão da doença pode levar a uma falência do ventrículo direito e conseqüente morte do paciente. Apesar de ser uma droga utilizada em altas doses por períodos longos, pouco se conhece sobre seu efeito em outros sistemas, uma vez que os nucleotídeos cíclicos cGMP e cAMP têm diferentes efeitos de acordo com o tipo celular, e suas funções ovarianas não estão bem descritas. Pela falta de esclarecimentos sobre a atividade da Vardenafil em outras células, faz-se necessário estudar o mecanismo de ação desta droga sobre a ovogênese de pacientes submetidas à terapia oral com o Vardenafil, uma vez que a PDE5 já foi caracterizada em folículos e oócitos (SASSEVILLE et al, 2005). Camundongos foram tratados com o inibidor de fosfodiesterase Vardenafil, que aumenta os níveis intracelulares do cGMP, e seus ovários utilizados para avaliação dos efeitos dessa droga. O presente estudo demonstra que o tratamento com o inibidor de fosfodiesterase 5 altera a morfologia das células luteais, sugerindo que induzir níveis altos de cGMP pode afetar essas células

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo45_1.pdf: 4179308 bytes, checksum: 580ff8c43d257a69655f050c223967c4 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Rhodotorula mucilaginosa UCP 1003 foi cultivada em meio de cultura Yeast Mold Broth (YMB) na ausência e presença de pireno nas concentrações de 0,25 mg/mL, 0,5 mg/mL e 1 mg/mL. Diferenças foram observadas na viabilidade celular, velocidade específica de crescimento e tempo de geração, de acordo com as concentrações testadas e os intervalos de tempo de crescimento. Paralelamente, o comportamento do microrganismo foi avaliado quanto à atividade da expressão das enzimas Lacase (Lac) e Manganês Peroxidase (MnP). Os resultados obtidos revelaram diferenças relativas à expressão das mesmas nas diferentes concentrações de pireno testadas, com valores máximos de 1,83 UI / L e 0,76 UI / L, respectivamente. Através do estudo por cromatografia (HPLC) foi possível verificar que não houve detecção de pireno residual relacionadas às concentrações de 0,25 mg/mL e 0,5 mg/mL. Por outro lado, foram verificados valores remanescentes de pireno na concentração de 1 mg/mL. A avaliação dos possíveis efeitos sobre a ultraestrutura do organismo com a utilização de técnicas de rotina e citoquímicas também foram realizadas. Os resultados revelaram diferenças quanto à forma, tamanho e eletrondensidade das células, bem como dos produtos de marcação e presença de organelas. Os resultados obtidos demonstram, pela primeira vez, os efeitos do pireno sobre a ultraestrutura deste fungo. Os dados sugerem que Rhodotorula mucilaginosa exibe potencial de uso em biorremediação de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAPs)

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-07-19T18:24:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Ferreira, Ana Linda(DISSERTAÇÃO)CCB2009.pdf: 1144954 bytes, checksum: b5eed6f792e3bf8f3955d20456a59951 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-19T18:24:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Ferreira, Ana Linda(DISSERTAÇÃO)CCB2009.pdf: 1144954 bytes, checksum: b5eed6f792e3bf8f3955d20456a59951 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / CAPES / A β-Galactosidase de Aspergillus oryzae foi imobilizada covalentemente em Sephadex G-50 revestido com polianilina (Sephadex-PANI), via glutaraldeído e disposta em coluna vertical (2cm x 10 cm). A microscopia eletrônica de varredura e a analise elementar mostrou a superfície rugosa das pérolas do Sephadex alteradas e a presença de nitrogênio respectivamente após o revestimento com PANI. O fluxo da coluna foi testado (0,125-1,25 mL min-1) e 0,8 mL min-1 foi estabelecido como sendo a melhor condição. A atividade da coluna do derivado enzimático (Sephadex-PANI-β-Galactosidase) foi realizada circulando na coluna uma solução de ortho-nitrophenyl-β-galactoside (ONPG; 3 mL) a um fluxo de 0,8 mL min-1 e o derivado enzimático (Sephadex-PANI-β-Galactosidase) apresentou um pH ótimo (4,5) e temperatura ótima (50 °C) semelhante ao da enzima livre. A quantidade de enzima imobilizada e a retenção específica de atividade enzimática comparada com a enzima solúvel foram 100% e 90%, respectivamente. O derivado enzimático foi reutilizado 10 vezes retendo cerca de 100% da atividade inicial e armazenado por aproximadamente dois anos mantendo 90% da sua atividade. A lactose do leite foi parcialmente convertida em glicose e galactose ao ser circulado na coluna de Sephadex-PANI-β-Galactosidase. Assim, a coluna do derivado enzimático (Sephadex-PANI-β-Galactosidase) pode ser proposta para a remoção contínua de lactose do leite. Futuramente, outras enzimas poderão ser covalentemente imobilizadas em colunas de Sephaedx-PANI e usadas em aplicações biotecnológicas. / β-Galactosidase from Aspergillus oryzae was covalently immobilized onto Sephadex G-50 coated with polyaniline (Sephadex-PANI), via glutaraldehyde, and arranged in a vertical column. The scanning electron microscopy and elemental analyses showed the rugose surface of the Sephadex beads altered and the presence of nitrogen, respectively, after PANI coating. The activity of the Sephadex-PANI-β-Galactosidase column (2cm x 10 cm) was assayed by circulating a solution of ortho-nitrophenyl-β-galactoside (ONPG; 3 mL) at a flow rate of 0.8 mL min-1 and its optima pH and temperature were found to be 4.5 and 50 °C, respectively, similar to those estimated for the free enzyme. The amount of immobilized protein and retention of specific enzymatic activity compared with the free enzyme were 100% and 90%, respectively. The enzymatic column was reused 10-times retainning about 100% of its initial activity. When stored for almost two years the derivative retained about 90% of its initial activity. Milk lactose was partially converted to glucose and galactose by circulating it through the Sephadex-PANI-β-Galactosidase column. Therefore, column of Sephadex-PANI-β-Galactosidase can be proposed for the continuos remotion of lactose from milk. Furthermore, other enzymes can be covalently immobilized on Sephaedx-PANI column and applied in biotechnology.

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-07-18T19:37:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Marciana Bizerra de Morais.pdf: 4114435 bytes, checksum: dc6f4c9eed81fa38638d76ff408b3f78 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-07-20T17:48:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Marciana Bizerra de Morais.pdf: 4114435 bytes, checksum: dc6f4c9eed81fa38638d76ff408b3f78 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-20T17:48:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Marciana Bizerra de Morais.pdf: 4114435 bytes, checksum: dc6f4c9eed81fa38638d76ff408b3f78 (MD5) Previous issue date: 2017-02-20 / CAPES / As lentilhas-d'água são plantas capazes de crescer densamente na superfície das águas, gerando rápida produção de biomassa com alto teor de proteínas e amido. Além disso, apresenta características naturais relevantes para estudos de biologia e biotecnologia de plantas e aplicações práticas, como exemplo, o estresse salino que é capaz de induzir a produção e armazenamento de amido em níveis elevados. Por outro lado, a tolerância à salinidade pode contribuir para expandir as aplicações biotecnológicas potenciais destas plantas, as quais apresentam ampla variação intraespecífica. Neste trabalho, objetivou-se identificar mecanismos antioxidativos que favorecem a aclimatação das lentilhas-d’água, visando investigar estratégias de tolerância da espécie ao estresse oxidativo ocasionado pelo estresse salino, bem como a identificação de proteínas significativamente associadas com aplicações biotecnológicas. Análises bioquímicas, fisiológicas e moleculares foram realizadas em quatro clones (M1, U1, RC e DI) da espécie Lemna aequinoctialis submetidos adiferentes concentrações de NaCl (0, 25 e 50 mM). No geral, o estresse estimulou nos clones o acúmulo de amido, açúcares redutores e reduziu o teor dos pigmentos fotossintéticos, além de provocar inibição do crescimento e respostas antioxidantes nos clones submetidos a 50 mM de NaCl. A inibição no crescimento das plantas foi reflexo do estresse oxidativo, evidenciado pelo significativo incremento no conteúdo de malondialdeído (MDA) e peróxido de hidrogênio (H₂O₂). No entanto, os clones M1 e DI cultivados sob estresse moderado (25 mM), apresentaram um incremento na atividade e no acúmulo das enzimas antioxidativas, paralelo a manutenção dos níveis de MDA. Ademais, o clone M1 destacou-se por apresentar maior extração de Na⁺, o que reflete a eficiência da aclimatação. A partir dos dados bioquímicos foram selecionados os clones M1 (mais tolerante) e U1 (mais sensível) para análise proteômica. Os géis bidimensionais apresentaram um total de 188 spots diferencialmente acumulados nos clones M1 e U1 (82 e 106, respectivamente), dos quais 131 (67 em M1 e 64 em U1) foram identificados a partir da análise por espectrometria de massa. Os perfis proteômicos tiveram coeficiente de correlação maior que 0,90. As proteínas responsivas ao estresse salino foram principalmente associadas à produção de energia, aos componentes de fotossistemas e indução de resposta a estímulos ambientais, sugerindo a existência de mecanismos de ajuste fisiológico aos fatores do estresse estudado. A redução de crescimento associado à elevada produção de amido indica que estas macrófitas podem se cultivadas sob condições salinas moderadas, podendo ser útil no processo de dessalinização, produzindo matéria-prima potencial para a produção de biocombustíveis, além de boa fonte de proteínas vegetais que pode ser direcionada para outros produtos de interesse, como consumo animal. / Duckweed are plants that grow densely on the water surface, creating fast production of biomass with high content of protein and starch. In addition to present relevant natural characteristics for biology studies and plant biotechnology and practical applications. For example, the salt stress is capable of inducing high levels of starch accumulation, while the salinity tolerance can contribute to expanding the potential biotechnological applications of these plants. However this feature, tolerance to salinity has wide intraspecific variation. The purpose of this work is to identify antioxidant mechanisms that benefit the duckweed, aiming to investigate mechanisms of tolerance of the specie to the oxidative stress caused for the salt stress, and identification of proteins Lemnoiceae significantly associated to biotechnogical applications. Biochemical analyses, physiological and molecular were performed in four clones (M1, U1, RC e DI) Lemna aequinoctialis (water lentils), subjected to different concentrations of NaCl (0, 25 e 50 mM of NaCl). To the most of the clones, the effects of salt stress stimulated accumulation of starch and reducing sugars and reduced the concentration of photosynthetic pigments. Furthermore, caused growth inhibition and antioxidant responses in 50 mM of NaCl. The inhibition in growth of the plants is reflex of oxidative stress evidenced by the significant increment in the malondialdehyde content (MDA) and hydrogen peroxide (H₂O₂). However, the clones M1 and DI cultivated under moderate stress (25mM) presented a increment in the activity and in accumulation of antioxidative enzymes parallel to the maintenance of MDA levels, besides that M1 presented higher extraction of Na⁺ which reflects the efficiency of acclimatization. The results of two-dimensional electrophoreses presented that a total of 188 spots differentially accumulated in clones M1 and U1 (82 and 106, respectively) of which 131 (67 in M1 and 64 in U1) were identified from mass spectrometry analysis. Proteomic profiles had a correlation coefficient higher than 0.90. The proteins responsive to the salt stress were mainly associated to energy production, components of photosystems and induction of response to environmental stimuli. The pattern of behavior of the identified protein suggests the existence of mechanisms of physiological adjustment to the studied stress factors. The reduction of growth associated to high starch production indicates that macrophytes can be grown under moderate salt conditions, and may be useful in the desalination process, producing material with potential biofuel, as well as a good source of plant proteins that can Products of interest, such as animal consumption.

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-07-31T22:53:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Glêzia Renata da Silva Lacerda.pdf: 4644374 bytes, checksum: 02485394848694860d6eb63dbaec6f39 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-02T17:22:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Glêzia Renata da Silva Lacerda.pdf: 4644374 bytes, checksum: 02485394848694860d6eb63dbaec6f39 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-02T17:22:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Glêzia Renata da Silva Lacerda.pdf: 4644374 bytes, checksum: 02485394848694860d6eb63dbaec6f39 (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / CAPES / Streptomyces é produtor de diversos metabólitos secundários, incluindo L-asparaginase, uma enzima que hidrolisa a asparagina em ácido aspártico e amônia. Logo, tem sido utilizada como agente quimioterápico no tratamento da leucemia linfoblástica aguda, pois estas células não produzem asparagina e dependem do aminoácido livre para a síntese proteica. O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade citotóxica, genotóxica e imunomodulatória da L-asparaginase produzida por Streptomyces ansochromogenes UFPEDA-3420. A enzima foi produzida a partir da determinação dos parâmetros ideais de cultivo do micro-organismo. Sua atividade foi determinada pela dosagem de amônia liberada por Nesslerização. O extrato bruto foi purificado por métodos cromatográficos. O peso molecular foi determinado por eletroforese SDS-PAGE. O efeito citotóxico da L-asparaginase foi observado frente às linhagens de células tumorais: HEp-2 (carcinoma de laringe), NCIH-292 (carcinoma mucoepidermoide de pulmão), MOLT-4 (Leucemia linfoblástica humana), K562 (leucemia mielóide), HL-60 (leucemia aguda promielocítica) e MCF-7 (adenocarcinoma de mama), utilizando o ensaio do MTT. Os efeitos genotóxicos foram determinados pelos Testes Cometa Alcalino e de Micronúcleo nas linhagens tumorais NCIH-292, MCF-7 e MOLT-4 e em células normais PBMC (Células Mononucleadas de Sangue Periférico), utilizando as concentrações 12,5, 25 e 50 μg/mL de L-asparaginase, como controle positivo a Doxorrubicina na concentração da sua IC₅₀ para cada célula tumoral: 0,5 μg/mL (NICH-292), 0,04 μg/mL (MOLT-4) e 0,2 μg/mL (MCF-7) e como controle negativo as células sem tratamento. Os parâmetros ideais de cultivo foram fermentação em meio M9, 48 horas, pH=6, 37ºC e rendimento máximo de 743.29 UI/mL. A enzima foi purificada até homogeneidade com fator de purificação 6,06, rendimento 27,68% da atividade inicial e atividade específica final 35.205,76 UI/mg. A enzima purificada apresentou peso molecular de 63,99 kDa, com atividade catalítica ótima em pH=7 e 40ºC. L-asparaginase apresentou valores de Km de 3,224 mM e Vmax de 161,29 UI/min. Quanto aos efeitos citotóxicos, apresentou IC₅₀ de 25 μg/mL frente à linhagem MOLT-4. Foi observado que esta substância possui efeitos genotóxicos sobre as linhagens estudadas. No parâmetro Índice de Danos, as três linhagens tumorais apresentaram resultados significativos para todas as concentrações testadas quando comparadas com células não tratadas, exceto na concentração de 12,5 μg/mL na linhagem MOLT-4. No Teste do micronúcleo, foi observado que em todas as células houve indução à formação de micronúcleos, coferindo efeito genotóxico a enzima. Isso demonstra que nas linhagens MOLT-4 e PBMC, tanto o parâmetro células micronucleadas quanto a frequência de micronúcleos aumentaram de acordo com o aumento da concentração de L-asparaginase, demonstrando um efeito dose/resposta positivo. L-asparaginase induziu a ativação e proliferação de linfócitos TCD8+ e produziu níveis elevados de TNF-α, IFN-γ, IL-2 e IL-10 em 24 horas. O presente estudo possui grande relevância científica, pois consiste no primeiro relato de produção de L-asparaginase por Streptomyces ansochomogenes UFPEDA-3420, sua ação genotóxica em células tumorais e normais e atividade imunomodulatória, de forma inédita. Esse fato é importante, pois L-asparaginase tem sido empregada nas terapias convencionais de controle e tratamento do câncer. Dessa forma, esta enzima configura-se como molécula promissora para utilização em modelos in vivo e para aprofundar testes pré-clínicos. / Streptomyces is a producer of several secondary metabolites, including L-asparaginase, an enzyme that hydrolyzes asparagine in aspartic acid and ammonia. Therefore, it has been used as chemotherapeutic agent in the treatment of acute lymphoblastic leukemia, since these cells doesn’t produce asparagine and depend on free amino acid for protein synthesis. The objective of this study was to evaluate the cytotoxic, genotoxic and immunomodulatory activity of L-asparaginase produced by Streptomyces ansochromogenes UFPEDA-3420. The enzyme was produced from the determination of the ideal microorganism culture parameters. Its activity was determined by the dosage of ammonia released by Nesslerization. The crude extract was purified by chromatographic methods. The molecular weight was determined by SDS-PAGE electrophoresis. The cytotoxic effect of L-asparaginase was observed against tumor cell lines: HEp-2 (laryngeal carcinoma), NCIH-292 (mucoepidermoid carcinoma of the lung), MOLT-4 (human lymphoblastic leukemia), K562(myeloid leukemia), HL-60 (promyelocytic acute leukemia) and MCF-7 (breast adenocarcinoma) using the MTT assay. The genotoxic effects were determined by Alkaline Comet and Micronucleus Tests in NCIH-292, MCF-7 and MOLT-4 tumor cell lines and in PBMC (Mononuclear Peripheral Blood Cells), using the concentrations 12.5, 25 and 50 μg/mL of L-asparaginase, as a positive control to Doxorubicin at the concentration of its IC50 for each tumor cell: 0.5 μg/mL (NICH-292), 0.04 μg/mL (MOLT-4) and 0.2 μg/mL (MCF-7) and as a negative control the cells without treatment. The ideal culture parameters were fermentation in M9 medium, 48 hours, pH=6.37 and maximum yield of 743.29 IU/mL. The enzyme was purified to homogeneity with purification factor 6.06, yield 27.68% of the initial activity and final specific activity 35,205.76 IU/mg. The purified enzyme had a molecular weight of 63.99 kDa, with optimum catalytic activity at pH=7 and 40ºC. L-asparaginase had values of Km of 3.224 mM and Vmax of 161.29 IU/min. Regarding the cytotoxic effects, IC50 of 25 μg/mL was presented in relation to the MOLT-4 lineage. It was observed that this substance has genotoxic effects on the studied strains. In the parameter Damage Index, the three tumor lines presented significant results for all the concentrations tested when compared to untreated cells, except in the concentration of 12.5 μg/mL in the MOLT-4 lineage. In the Micronucleus test, was observed that in all the cells there was induction to the formation of micronuclei, cofering genotoxic effect to the enzyme. This demonstrates that in the MOLT-4 and PBMC lines, both the micronucleate parameters and micronucleus frequency increased as the L-asparaginase concentration increased, demonstrating a positive dose/response effect. L-asparaginase induced the activation and proliferation of TCD8+ lymphocytes and produced elevated levels of TNF-α, IFN-γ, IL-2 and IL-10, in 24 hours. The present study has great scientific relevance, since it consists of the first report of production of L-asparaginase by Streptomyces ansochomogenes UFPEDA-3420, its genotoxic action in normal and tumor cells and immunomodulatory activity, in an unprecedented way. This fact is important because L-asparaginase has been used in conventional cancer treatment and control therapies. Thus, this enzyme is configured as a promising molecule for use in vivo models and to deepen preclinical tests.

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-07-31T22:40:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Elizianne Pereira Costa.pdf: 1981689 bytes, checksum: 0b2afb4e38bafdf78edf5fbca37ec218 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-02T17:26:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Elizianne Pereira Costa.pdf: 1981689 bytes, checksum: 0b2afb4e38bafdf78edf5fbca37ec218 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-02T17:26:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Elizianne Pereira Costa.pdf: 1981689 bytes, checksum: 0b2afb4e38bafdf78edf5fbca37ec218 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / FACEPE / Proteases microbianas são muito utilizadas na indústria, tendo papel chave no desenvolvimento de diversos processos biotecnológicos. As colagenases são um grupo de proteases que degradam a tripla hélice do colágeno e são utilizadas na indústria farmacêutica, do couro e no amaciamento de carnes. O objetivo do presente trabalho foi identificar a linhagem Streptomyces sp. através de características morfológicas, bioquímicas e técnicas moleculares, avaliar a produção de proteases em diversos substratos (gelatina, resíduo de café, farinha de soja, farelo de trigo e penas de galinha), produzir e purificar colagenase obtida a partir de fermentação submersa, caracterizar a colagenase quanto à influência da temperatura, pH, íons metálicos, surfactantes e inibidores enzimáticos, produzir peptídeos a partir da degradação de colágeno tipo I e tipo V, verificar o potencial anticoagulante dos peptídeos obtidos, e avaliar a cinética e termodinâmica da hidrólise de azocoll pela colagenase purificada. A actinobactéria foi identificada como Streptomyces antibioticus UFPEDA3421, e apresentou produção de enzimas proteolíticas quando cultivada em fermentação submersa em todos os substratos testados. As maiores atividades enzimáticas obtidas foram: protease (46,62 U/mL) em meio contendo farinha de soja, queratinase (32,96 U/mL) em meio contendo penas de galinha e protease fibrinolítica (9,3 U/mL) em meio com farinha de soja. Essas proteases não apresentaram afinidade pela resina de troca iônica e foram coletadas na fração não adsorvida. A colagenase foi produzida nos cinco substratos, apresentando maior atividade em meio contendo resíduo de café (377,50 U/mL), a partir do qual foi purificada por cromatografias de troca iônica e exclusão molecular, com atividade colagenolítica de 150,50 U/mL, atividade específica de 16.723,00 U/mg, fator de purificação de 136,7 e massa molar de 41,28 kDa. A caracterização da colagenase demonstrou que a enzima é uma metaloprotease neutra, com máxima atividade a 60 °C, pH 7.0, e possui afinidade por íons metálicos mono- e di- valentes, além de ser potencializada na presença dos surfactantes Tween 20, Tween 80 e Triton X-100. A degradação de colágeno tipo V produziu peptídeos com atividade anticoagulante que retardaram o tempo de coagulação sanguínea em 88s em comparação ao controle. Na hidrólise do azocoll, os parâmetros cinéticos obtidos da colagenase foram: Km = 27,14 mg/mol; Vmax = 714,29 mg/mol/min; Kcat = 79,9 s⁻¹, e; Kcat / Km = 2,95 ml/mg.s. Os parâmetros termodinâmicos apresentaram os seguintes valores (a 25 °C): Energia de Ativação (Ea) = 65,224 KJ/mol; Entalpia (ΔH) = 62,75 KJ/mol; Entropia (ΔS) = 1,96 J/mol; Energia Livre de Gibbs (ΔG) = 62,16 KJ/mol; Energia Livre na Ligação ao Substrato (ΔGᴇ₋s) = 8,18 KJ/mol, e; Energia Livre no Estado de Transição (ΔGᴇ₋ᴛ) = -2,64 KJ/mol. Os dados mostram potencial na produção de proteases, especificamente de colagenase, em diversos substratos pela linhagem Streptomyces antibioticus UFPEDA3421, em especial no cultivo em meio de cultura contendo resíduo de café, um resíduo abundante no Brasil. A colagenase purificada apresenta características que a qualificam para uso na produção de peptídeos bioativos. / Microbial proteases are widely used in industry, playing a key role in the development of various biotechnological processes. Collagenases are a group of proteases that degrade the triple helix structure of collagen and are used in pharmaceutical, leather and meat industry. The aim of the present work was to identify the strain Streptomyces sp. using morphological, biochemical and molecular techniques, to evaluate the production of proteases in various substrates (gelatin, coffee powder residue, soybean meal, wheat bran, and chicken feathers), to produce and purify collagenase obtained from submerged fermentation, to characterize the influence of temperature, pH, metallic ions, surfactants and enzymatic inhibitors on collagenase activity, produce peptides from degradation of type I and type V collagen, to verify the anticoagulant potential of the peptides obtained, and to evaluate the kinetics and thermodynamics of the azocoll hydrolysis by the purified collagenase. The actinobacteria was identified as Streptomyces antibioticus UFPEDA3421, and showed proteolytic enzyme production when grown in submerged fermentation in all substrates tested. The highest enzymatic activities were: protease (46.62 U/mL) in medium containing soybean meal, keratinase (32.96 U/mL) in medium containing chicken feathers and fibrinolytic protease (9.3 U/mL) in medium with soybean meal. These proteases had no affinity for the ion exchange resin and were collected in the non-adsorbed fraction. The collagenase was produced in the five substrates analyzed, showing higher activity in medium containing coffee powder residue (377.50 U/mL), from which it was purified by ion exchange and molecular exclusion chromatography, with a collagenolytic activity 150.50 U/mL, specific activity 16,723.00 U/mg, purification factor 136.7 and molar mass 41.28 kDa. The characterization of collagenase demonstrated that the enzyme is a neutral metalloprotease, with maximum activity at 60 °C, pH 7.0, has affinity for mono- and di-valent metal ions, and is potentiated in the presence of Tween 20, Tween 80 and Triton X-100 surfactants. Degradation of type V collagen produced peptides with anticoagulant activity that delayed blood coagulation time in 88s when compared to control. In the azocoll hydrolysis, the kinetic parameters obtained from collagenase were: Km = 27,14 mg/mol; Vmax = 714,29 mg/mol/min; Kcat = 79,9 s⁻¹, e; Kcat/ Km = 2,95 ml/mg.s. The thermodynamic parameters showed the following values (at 25 °C): Activation energy (Ea) = 65,224 KJ/mol; Enthalpy (ΔH) = 62,75 KJ/mol; Entropy (ΔS) = 1,96 J/mol; Gibbs free energy of activation (ΔG) = 62,16 KJ/mol; Free energy of substrate binding (ΔGᴇ₋s) = 8,18 KJ/mol, and; Free energy for transition state formation (ΔGᴇ₋ᴛ) = -2,64 KJ/mol. The data show potential in the production of proteases, specifically collagenase, in several substrates by the strain Streptomyces antibioticus UFPEDA3421, especially in culture medium containing coffee residue, a residue abundant in Brazil. Purified collagenase has characteristics that qualify it for use in the production of bioactive peptides.

Nesse trabalho, foi estudada a produção de endo e exo-poligalacturonases (PG) por Aspergillus oryzae IPT 301, em biorreatores com agitação mecânica (STR) e airlift de circulação interna e externa em escala de bancada. Utilizando um planejamento experimental, foi definida uma formulação de meio isento de sólidos em suspensão (WBE), com o qual foram obtidas atividades máximas de endo e exo-PG comparáveis com as atingidas com um meio formulado com farelo de trigo integral. Com o meio WBE, a produção de PG foi comparada em STR e airlift de circulação interna. Nesses ensaios, foram alcançadas atividades superiores de endo-PG (91,3 unidades por mililitro de meio, U/mL) e exo-PG (65,2 U/mL) com o STR, enquanto que com o biorreator airlift as atividades máximas de endo-PG e exo-PG foram 86,2 U/mL e 60,6 U/mL, respectivamente. Esses resultados demonstram a viabilidade do emprego da configuração airlift na produção de poligalacturonases por A. oryzae. Em cultivos em STR, foi avaliada a influência da presença, no meio WBE, de diferentes concentrações de pectina (0, 10 e 20 g/L) e glicose (0, 5, 10, 15, 20, 25 e 30 g/L) sobre o processo. Adicionalmente, em meios contendo 20 g/L de pectina e 20, 30 e 50 g/L de glicose, o pH foi controlado em um valor mínimo de 2,7. Nos testes em que o pH foi controlado nesse valor mínimo, foi observado um forte incremento das atividades de endo e exo-PG, destacando-se a concentração de glicose de 30 g/L com a qual atividades enzimáticas de 175,0 U/mL de endo-PG e 103,0 U/mL de exo-PG foram obtidas. Em STR, foram ainda testados meios de cultivo formulados com pectina em sua forma normal (WBE) e pectina que sofreu hidrólise enzimática parcial, com o fim de promover a redução da viscosidade do meio e, dessa forma, favorecer a transferência de oxigênio para o cultivo. Numa das condições testadas (WBE5), o meio foi formulado com metade da pectina parcialmente hidrolisada e com a outra metade não tratada. Nessa condição, atividades de endo-PG de 149,0 U/mL e de exo-PG de 82,2 U/mL foram obtidas, enquanto que com o uso do meio com a pectina integral atividades estatisticamente inferiores 130,0 e 78,0 U/mL, respectivamente foram determinadas. A produção de PG foi avaliada na condição WBE5 e na condição WBE6, com pectina não hidrolisada, em que os sais nutrientes foram adicionados parceladamente ao meio durante o cultivo, em biorreatores STR e airlift de circulação interna e externa. Após 96 h de processo, atividade superior de endo-PG (145,0 U/mL) foi atingida no STR, na condição WBE5, seguindo-se a condição WBE6 (140,0 U/mL) no mesmo reator. Em biorreatores airlift, títulos superiores de endo-PG (116,0 U/mL) e exo-PG (80,4 U/mL) foram atingidos no sistema de circulação externa, na condição WBE6, observando-se, para exo-PG, atividade semelhante à obtida no STR. O processo foi avaliado em meios com diferentes concentrações de KH2PO4, (NH4)2SO4, FeSO4, MnSO4, MgSO4 e ZnSO4. Em análises individuais de cada um desses sais, em ensaios em frascos agitados, evidenciou-se a influência nas concentrações de sulfatos de NH4+, Fe2+, Mn2+, Mg2+, Zn2+ sobre a produção de poligalacturonases. Em STR, sob condições controladas, foi comparada a produção enzimática no meio padrão WBE e com diferentes condições de adição dos sais ao cultivo. Entre as condições avaliadas em STR, as mais altas atividades de endo-PG (175 U/mL) e de exo-PG (86,5 U/mL) foram atingidas quando KH2PO4, (NH4)2SO4, FeSO4, MnSO4, MgSO4 e ZnSO4 foram adicionados parceladamente ao meio durante o processo, com ganho significativo em relação ao meio WBE em que essas atividades alcançaram 130,0 e 78,6 U/mL, respectivamente. Os resultados do presente trabalho demonstram o alto potencial dos biorreatores airlift, como um sistema de relativa simplicidade de construção e operação, para a produção de poligalacturonases em grande escala. / In this work, the production of endo and exo-polygalacturonase (PG) by Aspergillus oryzae IPT 301 was studied in a stirred tank bioreactor (STR) and in airlift bioreactors with internal and external circulation loop. Using a factorial experimental design, a soluble culture medium (WBE) was defined which allowed the production of exo and endo-PG comparable to that obtained in a medium containing suspended wheat bran. With the WBE medium, the production of PG was compared in STR and internal-circulation-airlift bioreactor. In these tests, superior enzymatic activities for both endo-PG (91.3 units per mL of medium, U/mL) and exo-PG (65.2 U/mL) were obtained in the STR, whereas in the airlift reactor the maximum activities were 86.2 U/mL and 60.6 U/mL, respectively. These results indicate the feasibility of airlift reactors for producing polygalacturonases by A. oryzae. In STR cultivations, the influence of different concentrations of pectin (0, 10, and 20 g/L) and glucose (0, 5, 10, 15, 20, 25 e 30 g/L), in WBE medium, on the process was assessed. Furthermore, in media containing 20 g/L pectin and 20, 30, and 50 g/L glucose, tests where pH was controlled to a minimum value of 2.7 were carried out. In tests where pH was controlled to this minimum value, strong improvement of both endo and exo-PG activities was attained, especially in the run with 30 g/L glucose in which enzyme activities of 175.0 U/mL for endo-PG and 103.0 U/mL for exo-PG. In STR, cultivation media formulated with regular pectin (WBE) and with partially enzyme-hydrolysed pectin to reduce the viscosity of medium and as such to improve the oxygen transfer to the culture were evaluated. In one condition (WBE5), the medium was formulated with half of the pectin partially hydrolysed and half of the pectin untreated. In this condition, activities of endo-PG of 149.0 U/mL and exo-PG of 82.2 U/mL were achieved, whereas with the non-hydrolysed-pectin medium statistically inferior activities 130.0 and 78.0 U/mL, respectively were measured. PG production was compared in STR and in both airlift bioreactors (internal and external circulation loop), using the condition WBE5 and a further condition (WBE6), with non-hydrolysed pectin medium, in which the nutrient salts were fed to the medium in lots during the cultivation. After 96 h of process, a higher activity of endo-PG (145.0 U/mL) was attained in STR followed by the condition WBE6 in the same reactor (140.0 U/mL). In airlift bioreactors, superior titres of endo-PG (116.0 U/mL) and exo-PG (80.4 U/mL) were obtained in the condition WBE6, with the external loop configuration, the activity of exo-PG being similar to that measured in STR. The process was evaluated in media with different concentrations of KH2PO4, (NH4)2SO4, FeSO4, MnSO4, MgSO4 e ZnSO4. In individual analysis of each salt, performed in shake-flasks experiments, the influence of the concentrations of NH4+, Fe2+, Mn2+, Mg2+, Zn2+ sulphates on the production of polygalacturonases was evidenced. In STR, under controlled conditions, the enzyme production in WBE medium was compared with different conditions of salt feeding to the culture. Among the conditions tested in STR, the highest activities for endo-PG (175.0 U/mL) and exo-PG (86.5 U/mL) were achieved when KH2PO4, (NH4)2SO4, FeSO4, MnSO4, MgSO4 e ZnSO4 were fed to the medium in lots, with a significant improvement in comparison to the use of WBE medium that resulted in activities of 130.0 and 78.6 U/mL, respectively. The results of this work reveal the high potential of airlift bioreactors as a relatively simple building operating system to be used in large-scale polygalacturonase production.