Extracellular proteases from the Antarctic marine Pseudoalteromonas sp. P96-47 strain

Abstract

The extracellular protease-production capacity of 33 bacterial isolates taken from marine biotopes in King George Island, Antarctica, was evaluated in liquid cultures. The P96-47 isolate was selected due to its high production capacity and was identified as Pseudoalteromonas sp. The optimal growth temperature was 20 °C and the optimal for protease production was 15 °C. Proteases were purified from culture supernatants, developing a multiple-band profile in zymograms. They were classified as neutral metalloproteases and worked optimally at 45 °C with an Eact of 47 kJ/ mol. Their stability was higher at neutral pH, retaining more than 80% of activity at pH 6-10 after 3 h incubation at 4 °C. After 90 min incubation at 40 and 50 °C, the percentages of residual activities were 78% and 44%. These results contribute to the basic knowledge of Antarctic marine proteases and also help evaluate the probable industrial applications of P96-47 proteases.

La capacidad productora de proteasas extracelulares de 33 aislamientos bacterianos tomados de biotopos marinos en la Isla Rey Jorge, Antártida, fue evaluada en cultivo líquido. El aislamiento P96-47 fue seleccionado debido a su alta capacidad productora y fue identificado como Pseudoalteromonas sp. La temperatura óptima de crecimiento fue de 20 °C y la de producción de 15 °C. Las proteasas fueron purificadas a partir del sobrenadante de cultivo, y en los zimogramas desarrollaron un perfil de múltiples bandas. Estas proteasas fueron clasificadas como metaloproteasas neutras y se observó que trabajan óptimamente a 45 °C, con una Eact de 47 kJ/ mol. Su estabilidad fue superior a pH neutro y retuvieron más del 80% de su actividad a pH 6-10 después de 3 h de incubación a 4 °C. Luego de 90 min de incubación a 40 y 50 °C, las actividades residuales fueron 78% y 44%, respectivamente. Los resultados que se presentan en este trabajo contribuyen al conocimiento básico de las proteasas marinas antárticas y también a evaluar las probables aplicaciones industriales de las proteasas de P96-47.