Transformación de
Aflatoxina B1 y Zearalenona
mediante una
lacasa avanzada de alto potencial redox

Sumario


OBJECTIVO  

Las micotoxinas son el mayor desafío para los productores de alimentos para animales, siendo necesario el monitoreo y la remediación regular.

Las micotoxinas pueden ser remediadas mediante varios métodos, pero las enzimas y los microorganismos para desactivar las micotoxinas se están popularizando actualmente.

Entre las enzimas que intervienen en la degradación de las micotoxinas, las lacasas fúngicas de alto potencial son biocatalizadores prometedores debido a sus bajos requerimientos y a su amplia gama de sustratos.

Recientemente hemos diseñado una lacasa de alto potencial redox mediante ADN recombinante para mejorar su termoestabilidad y rango de afinidad por los sustratos.

En el presente estudio, hemos evaluado la transformación de micotoxinas usando la lacasa avanzada, la variante DooKu.


MATERIALES & MÉTODOS 

1. INCUBACIÓN

El Desoxinivalenol (DON), la Aflatoxina B1 (AFB1) la Zearalenona (ZEN), la toxina T-2, la Ocratoxina A (OTA) y la Fumonisina B1 (FB1) (2 ppm) se incubaron con 500 µl de la enzima DooKu (Lacasa)  a 37°C; con siringaldehído (10mM) como mediador redox durante 1 hora.

2. CUANTIFICACIÓN

Tras la incubación, las muestras se centrifugaron y analizaron mediante un método de multi-micotoxinas por LC-MS/ MS para la cuanti icación de todas las micotoxinas (A latoxina B1, Ocratoxina A, Zearalenona, Deoxinivalenol, FB1 y toxina T-2).

Resultados

Se examinaron diferentes variantes de Lacasas, estando la Lacasa 240 entre las mejores enzimas para la transformación de AFB1 y ZEN como se muestra en la Tabla 1.

El siringaldehído demostró ser mejor cofactor en comparación con TEMPO.

Tabla 1. Análisis de diferentes variantes de lacasas utilizando diferentes cofactores a un pH de 6,5.

El efecto del pH fue estudiado realizando ensayos a pH 3.0, 4.0, 5.0 y 6.5.

La Lacasa 240 logró un 73% de transformación para AFB1 a pH 6.5 y un 99% de transformación de ZEN a pH 5.0 como se muestra en la Tabla 2.

Tabla 2. Efecto de diferente pH en la actividad de la Lacasa 240.

También se estudió el efecto del tiempo de incubación, como se muestra en la Figura 1.

La ZEN se transformó en 2 horas, mientras que la AFB1 se transformó en 3 horas.

Figura 1. Transformación de AFB1 y ZEN utilizando Lacasa 240 a lo largo del tiempo.

 

Se están llevando a cabo ensayos relacionados con los metabolitos derivados de AFB1 y ZEN y los resultados se actualizarán pronto.

Esta enzima lacasa puede ser usada como solución de remediación de micotoxinas en los alimentos para animales.

Autores

 Jog Raj*1, Hunor Farkaš1, Miguel Alcalde2, Bernardo J. Gomez-Fernandez2, Jasna Bošnjak-Neumüller1 y Marko Vasiljević1

1PATENT CO, DOO., Mišićevo, Serbia
2CSIC- Departamento de Biocatálisis – Instituto de Catálisis y Petroquímica, CSIC, Madrid, España
*Autor correspondiente y presentador: jog.raj@patent-co.com

Referencias

The World Mycotoxins Forum (WMF) meets IUPAC, Belfast, Oct 14-16, 2019



Prevención de micotoxicosis
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