Searching for Novel Thermostable β-galactosidases

Resumen

Las β-galactosidasas son enzimas biotecnológicamente interesantes para la hidrólisis de lactosa y la síntesis de GOS. El objetivo principal de este trabajo fue analizar la estructura de la comunidad microbiana y el potencial funcional de las aguas termales de As Burgas, centrándose en el descubrimiento de nuevas β-galactosidasas termoestables en este ecosistema termal. Mediante el cribado funcional de una metagenoteca construida a partir de agua de As Burgas se ha descubierto una nueva β-galactosidasa termoestable, denominada BWbg1. La alta estabilidad térmica que muestra la enzima, con una temperatura óptima de 80 °C y un pH óptimo cercano al pH de la leche, junto con su alto rendimiento en la producción de GOS, hacen de BWbg1 un catalizador muy adecuado para la industria láctea. Las proteobacterias son los principales habitantes de las aguas termales de As Burgas. El análisis funcional revela la importancia y correlación entre los ciclos del carbono, nitrógeno, azufre e hidrógeno en As Burgas. De las dos β-galactosidasas detectadas por la anotación de secuencias, sólo pTsbg mostró actividad hidrolítica frente a ONPG, pero fue incapaz de hidrolizar la lactosa. Las diferencias significativas entre la población de As Burgas y la cercana fuente termal de Muiño da Veiga, se asocian principalmente a su variabilidad en la composición geoquímica del agua. La temperatura y el pH son dos factores importantes que perfilan la comunidad microbiana de las aguas termales, como se determinó mediante análisis comparativo con otras fuentes termales.