Aplicação da técnica de semeadura em série na precipitação de proteínas em sistemas complexos

Resumo

Precipitação de proteínas é uma operação dirigida por uma força motriz de supersaturação gerada por uma modificação do sistema, resultando na agregação e sedimentação de proteínas em solução, comum nas etapas iniciais do trem de recuperação e purificação de proteínas. A cristalização (formação de uma fase sólida com estruturas tridimensionais bem definidas), também presente em biosseparações, é regida pelo mesmo princípio, porém é projetada para acontecer em uma região diferente do diagrama de fases da proteína, onde a supersaturação é menor. Estes sólidos costumam ser maiores e mais puros que os gerados na precipitação. A transição entre a etapa de formação de cristais (nucleação) e de crescimento de cristais é um processo difícil de ser atingido de maneira satisfatória. A adição de cristais previamente formados à cristalização é uma prática comum que procura evitar a fase de nucleação e o melhor controle da morfologia e distribuição de tamanho dos novos cristais. A semeadura em série pode ser utilizada para se obter cristais maiores e reduzir o tempo da cristalização. No entanto, o uso de sementes na precipitação de proteínas é pouco estudado. Um estudo recente mostrou que esta técnica pode ser utilizada para aumentar a recuperação de enzimas em processos de precipitação, com resultados similares a ensaios de semeadura na precipitação de minerais e drogas. Este projeto pretende analisar os efeitos da semeadura em série no rendimento, pureza, morfologia e distribuição de tamanho na precipitação de uma ²-glicosidase (BGL) recombinante como modelo. Esta enzima possui uma cauda de histidina que a permite ser recuperada por cromatografia de afinidade por íons metálicos imobilizados após ser produzida por fermentação e após secagem ser utilizada como semente na precipitação da enzima presente no fermentado, em conjunto com um agente precipitante a ser selecionado, em precipitações seriadas, até que um precipitado estacionário seja obtido. Os resultados obtidos contribuirão para o melhor uso desta técnica na recuperação de proteínas. (AU)