Producción heteróloga y caracterización bioquímica de una β-D-glucosidasa de Oenococcus oeni PSU-1

Abstract

[ES]: El uso de enzimas glicosidasas en la industria alimentaria para la mejora de la calidad es muy habitual. En el caso del vino se han utilizado ampliamente enzimas con actividad β-glucosidasa con el fin de liberar compuestos aromáticos. Estas enzimas suelen tener origen fúngico y en numerosas ocasiones pierden gran parte de su actividad en las condiciones presentes en el vino (pH ácido, etanol, etc). Oenococcus oeni es la bacteria mejor adaptada a las condiciones de vinificación, siendo la bacteria responsable de la fermentación maloláctica que ocurre durante la elaboración del vino. Esta bacteria presenta actividad β-glucosidasa. En este trabajo se ha identificado y caracterizado la β-Dglucosidasa (BG) de O. oeni PSU-1 codificada por el gen OEOE_1569. La actividad de la proteína OEOE_1569 se evaluó mediante un sustrato sintético demostrándose que presenta actividad β-glucosidasa. La enzima se caracterizó bioquímicamente y los resultados obtenidos muestran que presenta alta actividad a pH ácido, manteniendo dicha actividad en un amplio intervalo de temperatura. También se analizó su comportamiento frente a diversos aditivos presentes en el medio. Los resultados revelaron como la mayoría de los aditivos ensayados resultan prácticamente indiferentes sobre la actividad del enzima. Destacan el ión metálico HgCl2 y el detergente Tween 80 por disminuir considerablemente dicha actividad y el ión metálico MgCl2, junto con el detergente Tween 20, que aumentaron la actividad del enzima.

[EN]: Glycosidic enzymes are commonly used in the food industry for quality improvement. In the case of wine, enzymes with β-glucosidase activity have been widely used in order to release aromatic compounds. These enzymes usually have fungal origin and, in many cases, lose much of their activity in the conditions present in wine (acidic pH, ethanol, etc.). Oenococcus oeni is the best adapted to the vinification conditions bacterium, being the malolactic fermentation responsible that occurs during winemaking. This bacterium has β-glucosidase activity. In this work the β-D-glucosidase (BG) of O. oeni PSU-1 encoded by the OEOE_1569 gene has been identified and characterized. The activity of the OEOE_1569 protein was evaluated demonstrating β-glucosidase activity with a synthetic substrate. The enzyme was biochemically characterized and results showed high activity at acidic pH keeping said activity over a wide temperature range. His behavior was also analyzed against various additives present in the medium. Results revealed how most of the additives tested are practically indifferent to the enzyme activity. HgCl2 metal ion and Tween 80 detergent were particularly notable for considerably reducing the enzymatic activity and MgCl2 metal ion, together with Tween 20 detergent, which increased the activity of the enzyme.