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Bioprospecção de cianobactéria: seleção de cianopeptídeos para aplicação farmacêutica e biotecnológica

Processo: 09/05474-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de junho de 2010 - 31 de maio de 2013
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Saúde Coletiva - Saúde Pública
Pesquisador responsável:Maria Estela Stenico
Beneficiário:Maria Estela Stenico
Instituição-sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Pesq. associados:Marcos Nogueira Eberlin ; Marli de Fátima Fiore ; Roberto Gomes de Souza Berlinck
Bolsa(s) vinculada(s):10/12816-7 - Investigação da citotoxicidade e genotoxicidade de cianopeptídeos, BP.IC
10/09867-9 - Bioprospecção de cianobactéria: seleção de cianopeptídeos para aplicação farmacêutica e biotecnológica, BP.JP
Assunto(s):Produtos naturais  Espectrometria de massas  Toxinas  Cianobactérias  Policetídeo sintases  Peptídeos 

Resumo

As cianobactérias são microrganismos fotossintéticos oxigênicos pertencentes ao domínio bacteria com distribuição cosmopolita na Terra. Estudos preliminares realizados no Laboratório de Ecologia Molecular de Cianobactérias (CENA/USP), com espécies isoladas de regiões brasileiras, demonstraram a grande diversidade metabólica das cianobactérias para produção de cianopeptídeos sintetizados pela via não ribossômica. A biossíntese microbiana de peptídeos não-ribossômicos é catalisada por enzimas denominadas policetídeo sintase (PKS) e peptídeo sintetase não-ribossômica (NRPS), cujas sequencias gênicas são conhecidas. O objetivo desse estudo é a bioprospecção de cianopeptídeos, tendo como alvo a aplicação farmacêutica e biotecnológica. Para isso, propõe-se detectar, purificar e identificar os metabólitos secundários produzidos pelas cianobactérias e estudar suas atividades biológicas. Será utilizada a técnica da PCR para detectar genes envolvidos na biossíntese de NRPSs e PKSs, a qual indicará linhagens potencialmente produtoras de toxinas ou drogas úteis. O gene que codifica para aeruginosina sintetase, um inibidor de trombina e tripsina também será pesquisado. Considerando que há poucos estudos sobre o potencial citotóxico e genotóxico dos cianopeptídeos, serão conduzidos experimentos complementares para avaliar seus possíveis efeitos biológicos, tais como ação anti-mutagênica, indução de apoptose e inibição de proteases. Os cianopeptídeos serão purificados e identificados usando-se técnicas avançadas, tais como LC-MS, Q-TOF e FTICR-MS. Cianopeptídeos ainda não descritos na literatura serão elucidados pela análise de dados espectroscópicos. (AU)

Publicações científicas (6)
(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)
SILVA-STENICO, MARIA ESTELA; RIGONATO, JANAINA; LORENZI, ADRIANA STURION; PAIVA AZEVEDO, MARIA TERESA; SANT'ANNA, CELIA LEITE; FIORE, MARLI FATIMA. Bioactive Cyanopeptides Produced by Sphaerocavum brasiliense Strains (Cyanobacteria). Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 26, n. 10, p. 2088-2096, OCT 2015. Citações Web of Science: 2.
SILVA-STENICO, MARIA ESTELA; KANENO, RAMON; ZAMBUZI, FABIANA ALBANI; VAZ, MARCELO G. M. V.; ALVARENGA, DANILLO O.; FIORE, MARLI FATIMA. Natural Products from Cyanobacteria with Antimicrobial and Antitumor Activity. CURRENT PHARMACEUTICAL BIOTECHNOLOGY, v. 14, n. 9, p. 820-828, OCT 2013. Citações Web of Science: 10.
SILVA-STENICO, MARIA ESTELA; LORENZI, ADRIANA STURION; TESCHKE, OMAR; PAMPLONA SILVA, CAROLINE SOUZA; ETCHEGARAY, AUGUSTO; FIORE, MARLI FATIMA. Antimicrobial Cyanopeptide Action on Bacterial Cells Observed with Atomic Force Microscopy. CURRENT NANOSCIENCE, v. 9, n. 1, p. 141-148, FEB 2013. Citações Web of Science: 1.
SILVA-STENICO, M. E.; RIGONATO, J.; LEAL, M. G.; VAZ, M. G. M. V.; ANDREOTE, A. P. D.; FIORE, M. F. Non-Ribosomal Halogenated Protease Inhibitors from Cyanobacterial Isolates as Attractive Drug Targets. Current Medicinal Chemistry, v. 19, n. 30, p. 5205-5213, OCT 2012. Citações Web of Science: 6.
SILVA-STENICO, MARIA ESTELA; VIEIRA, FELIPE D. P.; GENUARIO, DIEGO B.; SILVA, CAROLINE S. P.; MORAES, LUIZ ALBERTO B.; FIORE, MARLI FATIMA. Decolorization of Textile Dyes by Cyanobacteria. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 23, n. 10, p. 1863-1870, OCT 2012. Citações Web of Science: 7.
LAUGHINGHOUSE, HAYWOOD DAIL; PRA, DANIEL; SILVA-STENICO, MARIA ESTELA; RIEGER, ALEXANDRE; FRESCURA, VIVIANE DAL-SOUTO; FIORE, MARLI FATIMA; TEDESCO, SOLANGE BOSIO. Biomonitoring genotoxicity and cytotoxicity of Microcystis aeruginosa (Chroococcales, Cyanobacteria) using the Allium cepa test. Science of The Total Environment, v. 432, p. 180-188, AUG 15 2012. Citações Web of Science: 28.

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