| Revista: | Brazilian journal of microbiology |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000291275 |
| ISSN: | 1517-8382 |
| Autors: | Haq, Ikram-ul1 Ali, Sikander |
| Institucions: | 1Biotechnology Research Center, Department of Botany, Lahore, Punjab. Pakistán |
| Any: | 2006 |
| Període: | Ene-Mar |
| Volum: | 37 |
| Número: | 1 |
| Paginació: | 78-86 |
| País: | Brasil |
| Idioma: | Inglés |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Experimental |
| Resumen en inglés | Aspergillus oryzae mutant strain UV-7 was further improved for the production of L-DOPA from L-tyrosine using chemical mutation. Different putative mutant strains of organism were tested for the production of L-DOPA in submerged fermentation. Among these putative mutant strains, mutant designated SI-12 gave maximum production of L-DOPA (300 mg L-DOPA.g-1 cells). The production of L-DOPA from different carbon source solutions (So= 30 g.l-1) by mutant culture was investigated at different nitrogen sources, initial pH and temperature values. At optimum pH (pHo= 5.0), and temperature (t=30ºC), 100% sugars were utilized for production and cell mass formation, corresponding to final L-DOPA product yield of 150 mg.g-1 substrate utilized, and maximum volumetric and specific productivities of 125 mg.l-1.h-1, and 150 mg.g-1 cells. h-1, respectively. There was up to 3-fold enhancement in product formation rate. This enhancement is the highest reported in literature. To explain the kinetic mechanism of L-DOPA formation and thermal inactivation of tyrosinase, the thermodynamic parameters were determined with the application of Arrhenius model: activation enthalpy and entropy for product formation, in case of mutant derivative, were 40 k j/mol and 0.076 k j/mol. K for L-DOPA production and 116 k j/mol and 0.590 k j/mol. K for thermal inactivation, respectively. The respective values for product formation were lower while those for product deactivation were higher than the respective values for the parental culture. Therefore, the mutant strain w |
| Resumen en portugués | A produção de L-DOPA a partir de tirosina pela cepa mutante de Aspergillus orizae UV-7 foi melhorada através de mutação química. Diferentes cepas foram testadas quanto a produção de L-DOPA por fermentação submersa, observando-se que a cepa denominada SI-12 foi a melhor produtora (300 mg de L-DOPA por g de células). A produção de L-DOPA pela cepa mutante a partir de diferentes fontes de carbono foi testada em diferentes fontes de nitrogênio, pH inicial e temperatura. Em pH ótimo (5,0) e temperatura ótima (30ºC), todos os açúcares foram utilizados para formação de biomassa, com um rendimento de L-DOPA de 150 mg.g-1, e produtividade volumétrica máxima e especifica de 125 mg.l.h-1 e 150 mg.g-1.h-1, respectivamente. A velocidade de formação do produto aumentou 3 vezes, sendo esse aumento o maior já relatado na literatura. Para explicar o mecanismo cinético da formação de L-DOPA e a inativação térmica da tirosinase, os parâmetros termodinâmicos foram determinados aplicando-se o modelo de Arrhenius: no caso da cepa mutante, a entalpia de ativação e entropia foram 40kj/mol e 0,076 kj/mol.K para produção de L-DOPA e 116 kj/mol and 0,590 kj/mol.K para inativação térmica, respectivamente. Os valores para formação do produto foram mais baixos e os para desativação do produto foram mais elevados que os valores correspondentes à cultura parental, indicando que a cepa mutante foi termodinamicamente mais resistente à denaturação térmica |
| Disciplines | Biología, Química |
| Paraules clau: | Hongos, Bioquímica, Fisicoquímica y química teórica, Aspergillus oryzae, L-dopa, Parámetros termodinámicos, Biotecnología |
| Keyword: | Biology, Chemistry, Fungi, Biochemistry, Physical and theoretical chemistry, Aspergillus oryzae, L-dopa, Thermodynamic parameters, Biotechnology |
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