An Eco-friendly Method of Purification for Xylanase from Aspergillus niger by Polyelectrolyte Precipitation

Autor: María Belén Allasia, María Julia Boggione, Gisela Tubio, Nadia Woitovich Valetti, Esteban Amador Morilla, María Victoria Podestá
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Journal of Polymers and the Environment. 27:2895-2905
ISSN: 1572-8919
1566-2543
Popis: The separation of xylanase (Xyl) from a fungal extract obtained by submerged fermentation (SmF) was carried out using precipitation with natural polyelectrolytes ɩ-carrageenan (Carr) and chitosan (CHS). Xyl activity determined from the fungal extract at different times was modeled by mixed linear model for longitudinal data considering the factors as fixed effects and the experimental units as random effects. A spline regression was used to model the Xyl activity with knots at days 2 and 3 and interaction between three factors (p < 0.0001 in each section). High purification factors were reached with both polymers. Mass spectrometry analysis and zymogram analysis revealed that the Xyl that precipitated with both polymers had a molecular weight of 24 kDa and an isoelectric point (pI) of 5.45. The purification factor (PF) of Xyl in the precipitate of the fungal extract from SmF with 0.05% w/v CHS (pH 8.00) was around 5.6 for a mass ratio of 1.8 × 10−5 mg CHS/mg protein and with 0.5% w/v Carr (pH 7.00) it was 9.0 for a mass ratio of 0.03 mg Carr/mg protein. These results make this precipitation method suitable to be included in a downstream process, providing such advantages as simplicity, scalability, ability to concentrate the enzyme in a single step process as well as the use non-toxic reagents. Taking into account that the process of purification of macromolecules is a decisive step with a profound impact on their final market cost, the developed methodology has a high potential to be used in the purification of Xyl. Fil: Podesta, Maria Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina Fil: Morilla, Esteban Amador. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina Fil: Allasia, María Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas.; Argentina Fil: Woitovich Valetti, Nadia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina Fil: Tubio, Gisela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina Fil: Boggione, María Julia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina
Databáze: OpenAIRE
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