Prospecção metagenômica de bactérias relacionadas a quorum sensing durante a fermentação espontânea do cacau

• Processo: 18/13564-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Ciência de Alimentos
• Pesquisador responsável: Elaine Cristina Pereira de Martinis
• Beneficiário: Elaine Cristina Pereira de Martinis
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Auxílio(s) vinculado(s): 21/05771-1 - Genomas montados de metagenomas contribuem para elucidar o microbioma de fermentação de cacau, PUB.ART
• Assunto(s): Microbiologia de alimentos Cacau Fermentação Leveduras Bactérias ácido lácticas Metagenômica DNA Percepção de Quorum
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: food metagenomics | Microbiologia de Alimentos

Resumo

O processo espontâneo de fermentação do cacau não é padronizado, uma vez que os microrganismos que compõem o meio fermentativo são autóctones do ambiente externo às sementes de cacau que serão fermentadas. Trata-se de um processo complexo, em que se observa ao longo de sua execução uma sucessão microbiana, iniciando com a colonização por leveduras e é mantido e finalizado pelas bactérias ácido láticas e ácido acéticas. Diversos autores realizaram esforços no sentido de obter uma cultura de bactérias definidas, uma cultura starter, que garantiria a padronização do aroma e sabor (flavour) característicos do chocolate, o qual depende dos metabólitos liberados pelos microrganismos envolvidos no processo. Além disso, em algumas fermentações, a qualidade do alimento fermentado foi relacionada com a presença e ausência de cepas que expressam genes associados às vias clássicas de Quorum Sensing (QS) ou Quorum Quenching (QQ), tornando importante entender a dinâmica do processo fermentativo sob a ótica da comunicação bacteriana. Assim, objetivamos: (I) Isolar DNA microbiano nas amostras de cacau durante a fermentação em tempos específicos; (II) Sequenciar o DNA das amostras e analisar na plataforma ou HiSeq 2500 da Illumina; (III) Identificar por meio de análise de bioinformática as bactérias que expressam genes moduladores das vias de QS; (IV) Analisar fenotipicamente em ensaio de QS; (V); Quantificar as moléculas autoindutoras presentes na cultura de bactérias por meio de HPLC-MS/MS; (VI) Produzir uma cultura starter com populações bacterianas definidas; (VII) Realizar a análise sensorial das sementes fermentadas por técnicos especializados. (AU)

Publicações científicas

(5)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

ALMEIDA, O. G. G.; DE MARTINIS, E. C. P.. Metagenome-Assembled Genomes Contribute to Unraveling of the Microbiome of Cocoa Fermentation. Applied and Environmental Microbiology, v. 87, n. 16, AUG 2021. (18/13564-3)

ALMEIDA, O. G. G.; GIMENEZ, M. P.; DE MARTINIS, E. C. P.. omparative pangenomic analyses and biotechnological potential of cocoa-related Acetobacter senegalensis strain. ANTONIE VAN LEEUWENHOEK INTERNATIONAL JOURNAL OF GENERAL AND MOLECULAR MICROBIOLOGY, v. 115, n. 1, NOV 2021. (18/13564-3)

GONCALVES DE ALMEIDA, OTAVIO GUILHERME; VITULO, NICOLA; DE MARTINIS, ELAINE CRISTINA PEREIRA; FELIS, GIOVANNA E.. Pangenome analyses of LuxS-coding genes and enzymatic repertoires in cocoa-related lactic acid bacteria. Genomics, v. 113, n. 4, p. 1659-1670, JUL 2021. (17/13759-6, 18/13564-3)

ZAGUI, GUILHERME SGOBBI; ALMEIDA, OTAVIO GUIHERME GONCALVES DE; MOREIRA, NATALIA COLUMBARO; ABICHALKI, NATHALIA; MACHADO, GABRIEL PINHEIRO; MARTINIS, ELAINE CRISTINA PEREIRA DE; DARINI, ANA LUCIA COSTA; ANDRADE, LEONARDO NEVES; SEGURA-MUNOZ, SUSANA INES. A set of antibiotic-resistance mechanisms and virulence factors in GES-16-producing Klebsiella quasipneumoniae subsp. similipneumoniae from hospital wastewater revealed by whole-genome sequencing. Environmental Pollution, v. 316, p. 8-pg., 2023-01-01. (18/13564-3, 19/18663-2, 19/05938-3)

DE ALMEIDA, OTAVIO GUILHERME GONCALVES; PEREIRA, MARITA GIMENEZ; OXARAN, VIRGINIE; DE MARTINIS, ELAINE CRISTINA PEREIRA; ALVES, VIRGINIA FARIAS. In silico metatranscriptomic approach for tracking biofilm-related effectors in dairies and its importance for improving food safety. FRONTIERS IN MICROBIOLOGY, v. 13, p. 8-pg., 2022-08-25. (18/13564-3, 17/13759-6)