Produção e caracterização de protease fibrinolítica de Streptomyces parvulus DPUA 1573 / Production and characterization of fibrinolytic protease from Streptomyces parvulus DPUA 1573

As proteases fibrinolíticas são capazes de degradar coágulos de fibrina formados dentro dos vasos sanguíneos, evitando a trombose intravascular. Em animais, a tromboflebite, que acomete frequentemente os equinos, ocasiona, em seus casos graves, a obstrução jugular e também um edema de laringe, derivando a obstrução das vias aéreas, o que possibilita um edema cerebral, ocorrendo o óbito do animal. Devido ao fato de o tratamento ser de custo elevado, faz-se necessária a investigação de outras fontesde proteases fibrinolíticas com custos menores e com menos efeitos colaterais. Diante disso, este estudo tem como objetivo produzir e caracterizar proteases fibrinolíticas obtidas de Streptomyces parvulus DPUA 1573. Para produção da enzima, foi utilizado um planejamento fatorial 24 avaliando a concentração da farinha de soja (0,5, 1,0 e 1,5%) e da glicose (0, 0,5 e 1,0g/L), temperatura (28, 32 e 37ºC) e agitação (150, 200 e 250rpm) sobre a biomassa e a atividade fibrinolítica. Pode-se verificar que a protease fibrinolítica apresentou atividade máxima (835U/mL) nas condições de concentração de 1,5% de soja, 1g/L de glicose, 28°C e 150rpm com 48 horas de fermentação. A protease fibrinolítica obtida teve temperatura e pH ótimos de 55°C e pH 9,0, respectivamente. A atividade enzimática foi inibida pelo EDTA, pelo íon Fe2+ e pelo SDS, o que indicou a enzima ser uma metaloprotease. A linhagem Streptomyces parvulus DPUA 1573 foi capaz de produzir protease fibrinolítica, possuindo características bioquímicas favoráveis à aplicação na medicina veterinária e possivelmente humana.(AU)

Fibrinolytic proteases are able to degrade fibrin clot formed in the blood vessel, avoiding intravascular thrombosis. In animals, thrombophlebitis often affects horses, and in severe cases causes obstruction of the jugular and laryngeal edema leading to airway obstruction allowing cerebral edema resulting in the death of the animal. Since treatment is costly, the investigation of other sources of fibrinolytic proteases at lower cost and with fewer side effects is needed. Thus, this study aims to produce and characterize fibrinolytic proteases from Streptomyces parvulus DPUA 1573. For enzyme production, a factorial design was performed to evaluate 24 soybean flour concentration (0.5, 1.0 and 1.5%) and glucose (0, 0.5 and 1.0g/L), temperature (28, 32 and 37°C) and agitation (150, 200 and 250rpm) on biomass and fibrinolytic activity. Fibrinolytic protease showed maximum activity (835 U/mL) under these conditions: 1.5% soybean flour, 1g/L glucose, 28°C, and 150rpm 48 hours of fermentation. The optimal temperature was 55°C and optimal pH was 9.0. Fibrinolytic protease activity was inhibited by EDTA, the ion Fe2+, and by SDS, which indicated that the enzyme is a metallo-protease. The strain Streptomyces parvulus DPUA 1573 was able to produce fibrinolytic protease with biochemical characteristics favorable for application in veterinary and human medicine.(AU)

Phytoplankton composition of the water and gastrointestinal tract of the mussel Diplodon enno (Ortmann, 1921) from São Francisco river (Bahia, Brazil) / Composição fitoplanctônica da água e do trato gastrointestinal do molusco Diplodon enno (Ortmann) do rio São Francisco (BA - Brasil)

Abstract The knowledge on diet composition of the freshwater mussel Diplodon enno (Ortmann) would aid in its culture and propagation allowing, this way, the replacement of natural endangered populations in Brazil. Microalgae are the main food source for captive mussels and unionids have displayed an ability to sort algae based on the cellular characteristics prior to ingestion. The main objective of the present work is to analyze the phytoplankton composition of the water from and of the gastrointestinal contents of the mussel D. enno, as an initial step for development of a suitable rearing diet. Therefore, water samples and bivalve specimens were collected from S. Francisco River, city of Paulo Afonso, Bahia, Brazil. The microalgal composition found in water and stomach/gut content samples was very diverse being represented by the following divisions: Cyanophyta, Chlorophyta, Dinophyta and Heterokontophyta (Diatoms). Concerning the relative abundance of microalgae divisions, it is possible to state, for the water and gastrointestinal contents, that Cyanophyta represents 15% and 14%, Chlorophyta 54% in both, Heterokontophyta 31% and 27% and Dinophyta 0% and 5%, respectively. According to the Brazilian CETESB criteria for phytoplankton species classification, 50% of Cyanophyta and 15% of Chlorophyta species observed in the water samples were classified as “very frequent”, as were 68% of Heterokontophyta and 33% of Chlorophyta species in the gut/stomach tract samples. Focusing at a species level, although in the water only Coelastrum sp. and Chroococcus sp. were observed in 100% and 75% of the samples, respectively, in the gastrointestinal tract the species Staurastrum sp., Aulacoseira sp., Scenedesmus sp. and Fragilaria crotonensis occurred in 80% to 100% of the samples. The present results showed that D. enno feeds not only on small chlorophytes microalgae, due to their convenient size that facilitates higher feeding rates, but also on large size diatoms, due to a possible nutritional advantage for the bivalves. Thus, a diet composed by large diatoms and small chlorophytes microalgae may be considered as the most reasonable for the maintenance of D. enno populations.

Resumo O conhecimento da composição da dieta do molusco de água doce Diplodon enno é de extrema importância para a sua cultura e propagação, permitindo desta forma a recuperação de populações em perigo de extinção no Brasil. As microalgas são a principal fonte de alimento para moluscos filtradores e os uniónidos sendo selecionadas por estes com base nas suas características celulares. O principal objectivo deste trabalho é analisar a composição fitoplanctônica da água e do conteúdo gastrointestinal do molusco D. enno, de forma a desenvolver uma dieta apropriada ao seu cultivo. Para isso, amostras de água e espécimes de bivalves foram recolhidos do rio São Francisco, cidade de Paulo Afonso, Bahia, Brasil. A composição de microalgas encontrada na água e no conteúdo do estômago/intestino foi muito diversa, sendo representada pelas seguintes divisões: Cyanophyta, Chlorophyta, Dinophyta e Heterokontophyta (diatomáceas). Atendendo à abundância relativa de cada divisão de microalgas, podemos afirmar que na água e no trato gastrointestinal Cyanophyta representa 15% e 14%, Chlorophyta 54% em ambos, Heterokontophyta 31% e 27% e Dinophyta 0% and 5%, respectivamente. De acordo com o critério CETESB de classificação de espécies de fitoplâncton, 50% das espécies de Cyanophyta e 15% das de Chlorophyta observadas nas amostras de água foram classificadas como “muito frequentes”, tal como aconteceu para 68% das espécies de Heterokontophyta e 33% das de Chlorophyta nas amostras do conteúdo do trato gastrointestinal. Realçando as espécies presentes, apesar de apenas Coelastrum sp. e Chroococcus sp. terem sido observadas em 100% e 75% das amostras de água, respectivamente, nas amostras de trato gastrointestinal Staurastrum sp., Aulacoseira sp., Scenedesmus sp. e Fragilaria crotonensis foram identificadas em entre 80% e 100% das amostras. Os resultados deste estudo mostram que D. enno se alimenta não apenas de pequenas microalgas clorófitas, devido ao seu pequeno tamanho que possibilita maiores taxas de filtração, como também de diatomáceas maiores, devido a uma possível vantagem nutricional para os bivalves. Assim sendo, uma dieta composta por diatomáceas e pequenas clorófitas poderá ser considerada a mais indicada para a manutenção de populações de D. enno.