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Aplicação e avaliação de peptídeo antimicrobiano, nisina, em membranas de celulose bacteriana produzidas a partir de resíduos da indústria de alimentos

Processo: 10/51769-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 2010 - 31 de outubro de 2012
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Pesquisador responsável:Adalberto Pessoa Junior
Beneficiário:Adalberto Pessoa Junior
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Fermentação  Celulose bacteriana  Microbiologia industrial  Biotecnologia  Nisina 

Resumo

A nisina é um peptídeo antimicrobiano, de 3,4 kDa, produzido pelo microrganismo Lactococcus lactis (ATCC 11454). Esta bacteriocina apresenta capacidade de inibir a germinação de esporos e o desenvolvimento de bactérias Gram-positivas, assim como, de bactérias Gram-negativas na presença de agentes quelantes. Inúmeras aplicações da nisina vêm sendo desenvolvidas, incluindo sua aplicação em contraceptivos e doenças relacionadas ao sistema digestório. Estudos mostram que a nisina é um peptídeo polivalente. As diversas aplicações dessa biomolécula incentivaram, recentemente, nosso grupo de pesquisa a estudar sua produção através de cultivo do L. lactis em soro de leite, processo (FAPESP 2006/54977-1). Este projeto aliou a produção de nisina à reutilização de subprodutos, tornando auto-sustentável e, ainda, gerou a patente de invenção, sob o número de P.I. 0.802.371-9. Devido a todos esses aspectos o presente projeto propõe estudar a aplicação da biomolécula nisina, purificada ou não, em celulose de origem bacteriana, obtida através do cultivo em resíduos alimentícios. A celulose bacteriana tem sido amplamente utilizada como curativo em úlceras epiteliais, feridas e queimaduras, em substituição da gaze hospitalar, por ser considerada um material ideal e de alta qualidade para estes fins. Através dos projetos FAPESP 2009/14897-7; 2009/08291-9, 2010/05774-6, aprovados, serão obtidas a nisina produzida em laboratório e purificadas por cromatografia de interação hidrofóbica. A nisina, comercial e produzida, purificada ou não, será aplicada em celulose bacteriana padrão, obtida através do cultivo do microrganismo Gluconacetobacter xylinus em meio de cultura sintético nas condições de 30 °C, pH 5, por 5 dias em cultivo estático. Também, será avaliada a produção da membrana de celulose bacteriana utilizando resíduos alimentícios (frutas em geral, descartadas por feiras e/ou estabelecimentos comerciais) como meio de cultura e será comparada ao padrão obtido com cultivo em meio sintético. As membranas serão submetidas a ensaios de citotoxicidade e de proliferação celular de fibroblastos, com e sem nisina. O resultado esperado, dentro de 24 meses de desenvolvimento deste projeto, é gerar um biomaterial, a partir de resíduos, que alie as características promissoras da celulose bacteriana com as da nisina, proporcionando as mesmas propriedades encontradas na membrana de celulose bacteriana padrão: compatibilidade e proliferação celular. (AU)

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