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Conversão de quitina em N-acetil-glicosamina utilizando quitinases de Aeromonas sp. isolada do ambiente marinho

Processo: 13/18773-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de outubro de 2014 - 30 de setembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Pesquisador responsável:Gabriel Padilla
Beneficiário:Gabriel Padilla
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesq. associados:Adalberto Pessoa Junior
Assunto(s):Ecossistemas marinhos  Microbiologia marinha  Bactérias  Aeromonas  Quitina  Quitinase 

Resumo

Bactérias quitinolíticas estão amplamente distribuídas no ambiente marinho e são extremamente importantes no processo de degradação de quitina. A degradação de quitina é realizada por enzimas denominadas quitinases, as quais possuem diversas funções na natureza e podem ser aplicadas em diversas áreas, principalmente na produção de derivados de quitina. A produção do derivado N-acetil-glicosamina tem despertado interesse nos últimos anos devido as suas funcionalidades e possui grande potencial para ser utilizado como componente de cosméticos e para produção de bioetanol. Esse derivado é tradicionalmente produzido pela hidrólise química da quitina. No entanto, os procedimentos utilizados nesses processos geram perdas e produzem grandes quantidades de resíduos químicos que podem afetar o meio ambiente. Dessa maneira, a aplicação de quitinases bacterianas como alternativa à hidrólise química da quitina pode ser muito viável, pois bactérias são fáceis de manipular, possuem menores custos de produção, são susceptíveis à engenharia genética e contribuem para o desenvolvimento auto-sustentável. Além disso, a utilização dessas enzimas no processo produtivo evitaria a utilização de produtos químicos que podem vir a causar danos ambientais. Diante disso e dos conhecimentos adquiridos com bactérias quitinolíticas desde 2005 no laboratório de ecologia microbiana molecular, torna-se imprescindível explorar a capacidade dos isolados estudados no mestrado para a produção de N-acetil-glicosamina. Assim, o presente estudo tem como objetivo avaliar a produção de quitinases e N-acetil-glicosamina em biorreatores por uma bactéria quitinolítica selecionada do gênero Aeromonas isolada do ecossistema marinho. A bactéria selecionada será caracterizada quanto ao nível de espécie por MLST (Multilocus Sequence Type) utilizando oito housekeeping genes (gyrB, groL, gltA, metG, ppsA, recA,e rpoD), quanto à capacidade metabólica através de dois sistemas de identificação bioquímica equanto à presença de sete genes associados à virulência (alt, act, ast, ahh1, aer, aerA, hlyA, ascV e ascFG). Ensaios mais detalhados serão aplicados para avaliar o nível de expressão de quitinases e determinar as enzimas expressas durante o cultivo em Biorreator. (AU)

Publicações científicas (4)
(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)
CARDOZO, FLAVIO AUGUSTO; FACCHINATTO, WILLIAM MARCONDES; COLNAGO, LUIZ ALBERTO; CAMPANA-FILHO, SERGIO PAULO; PESSOA, ADALBERTO. Bioproduction of N-acetyl-glucosamine from colloidal alpha-chitin using an enzyme cocktail produced by Aeromonas caviae CHZ306. WORLD JOURNAL OF MICROBIOLOGY & BIOTECHNOLOGY, v. 35, n. 8 AUG 2019. Citações Web of Science: 0.
CARDOZO, FLVIO AUGUSTO; MIGUEL GONZALEZ, JUAN; FEITOSA, VALKER ARAUJO; PESSOA, ADALBERTO; GUTIERREZ RIVERA, IRMA NELLY. Bioconversion of alpha-chitin into N-acetyl-glucosamine using chitinases produced by marine-derived Aeromonas caviae isolates. WORLD JOURNAL OF MICROBIOLOGY & BIOTECHNOLOGY, v. 33, n. 11 NOV 2017. Citações Web of Science: 7.
CARDOZO, FLAVIO AUGUSTO; ALFONSO VARGA, NADIA CATALINA; ZIMPEL, CRISTINA KRAEMER; PESSOA, ADALBERTO; GUTIERREZ RIVERA, IRMA NELLY. Draft Genome Sequence of Aeromonas caviae CH129, a Marine-Derived Bacterium Isolated from the Coast of Sao Paulo State, Brazil. MICROBIOLOGY RESOURCE ANNOUNCEMENTS, v. 4, n. 6 NOV-DEC 2016. Citações Web of Science: 1.
CARDOZO, FLAVIO AUGUSTO; ZIMPEL, CRISTINA KRAEMER; SA GUIMARAES, ANA MARCIA; PESSOA, ADALBERTO; GUTIERREZ RIVERA, IRMA NELLY. Draft Genome Sequence of Marine-Derived Aeromonas caviae CHZ306, a Potential Chitinase Producer Strain. MICROBIOLOGY RESOURCE ANNOUNCEMENTS, v. 4, n. 6 NOV-DEC 2016. Citações Web of Science: 0.

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