Culturomics of oil-associated environments: expansion, maintenance and valuation of the Research Microbial Collection of Petroleum and Energy Industry (APPE)

• Grant number: 24/08374-1
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Post-Doctoral
• Start date: August 01, 2025
• End date: July 31, 2027
• Field of knowledge: Biological Sciences - Microbiology - Applied Microbiology
• Principal Investigator: Valeria Maia Merzel
• Grantee: Alla Bryanskaya
• Host Institution: Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas (CPQBA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Paulínia , SP, Brazil

Abstract

Esta proposta tem como objetivo realizar um estudo detalhado de bactérias do Acervo de Pesquisa em Petróleo e Energia (APPE), com foco na preservação de longo termo de bactérias selecionadas e exploração do potencial biotecnológico de interesse para a Indústria de Óleo e Gás. Em adição, através do uso de uma abordagem integrada que inclui metagenômica e culturômica, microrganismos ainda não cultivados serão isolados a partir de amostras provenientes da indústria de óleo e gás, desta forma expandindo o conhecimento sobre a diversidade taxonômica e metabólica associada a ambientes de petróleo e aumentando a representatividade destes microrganismos em coleções de culturas e bases de dados. Protocolos para criopreservação de longo termo serão desenvolvidos e testados para garantir que a viabilidade e as propriedades fisiológicas e genéticas das linhagens serão preservadas. O potencial de linhagens de bactérias do acervo APPE será investigado para a produção de biossurfactantes e degradação de compostos de hidrocarbonetos altamente recalcitrantes, como os asfaltenos. Microcosmos serão implementados usando as linhagens mais promissoras e sua habilidade de degradar hidrocarbonetos recalcitrantes em uma ampla gama de temperaturas e concentrações salinas será investigada. Para isso, bactérias fastidiosas serão selecionadas, assim como linhagens que, de acordo com a literatura, sejam sabidamente capazes de degradar petróleo, produzir biossurfactantes e sobreviver em condições poliextremofílicas, incluindo altas concentrações de hidrocarbonetos. Uma combinação de técnicas de microbiologia clássica e metodologias ômicas de alto desempenho será empregada para se abordar os objetivos deste estudo. Os métodos e ferramentas usados e desenvolvidos serão disseminados para a equipe técnica do laboratório e para a comunidade científica, e poderá ser aplicada universalmente para o estudo de microrganismos biotecnologicamente promissores e preservados em coleções ex-situ. Isso possibilitará estimular e assegurar sua aplicação mais eficiente no setor de óleo e Gás. Este estudo permitirá expandir e suplementar informações já existentes sobre as propriedades dos microrganismos do acervo APPE, revelar nova diversidade microbiana filogenética e metabólica associada com a indústria do petróleo e desenvolver protocolos efetivos para sua preservação e isolamento dirigido, incluindo a manutenção de suas propriedades biotecnológicas alvo. (AU)