Genome mining em Streptomyces

• Processo: 14/12727-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2015
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Luciana Gonzaga de Oliveira
• Beneficiário: Luciana Gonzaga de Oliveira
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 16/19370-0 - Triagem por agrupamentos biossintéticos dos micro-organismos Streptomyces sp B1 e Streptomyces wadayamensis, BP.TT
• Assunto(s): Actinobacteria Streptomyces Genomas Análise de sequência de DNA Biossíntese de peptídeos independentes de ácido nucleico Policetídeos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Actinobactérias | Genes biossintéticos | genome mining | peptídeos não-ribossomais | Policetídeos | Sequenciamento genomico | Produtos Naturais/Biotecnologia

Resumo

A análise recente do genoma de diversas linhagens de Streptomyces revelou uma grande abundância de clusters de genes que codificam enzimas do metabolismo secundário. Esse conjunto de informações confere uma importante evidência de que a capacidade para a produção de metabólitos por Streptomyces e outras actinobactérias não é completamente acessada sob as condições de cultivo em laboratório. Como uma alternativa as metodologias de buscas tradicionais por novos metabólitos, a aplicação de ferramentas genômicas iniciadas principalmente neste século, tem possibilitado o e isolamento de novas moléculas, elucidação de vias biossintéticas, caracterização de inúmeras enzimas e suas funções e também a identificação de intermediários de biossíntese. As linhagens endofíticas de Streptomyces wadayamensis e Streptomyces sp. isoladas de Citrus ssp foram sequenciadas recentemente pelo nosso grupo de pesquisas utilizando tecnologia Illumina MiSeq. A escolha destas linhagens se deu por testes prévios que acoplavam triagem de genes biossintéticos utilizando provas metabólicas e testes bioquímicos. Os genes foram anotados e utilizando-se análise in silico foi feita a atribuição dos clusters envolvidos na biossíntese de metabólitos secundários. Com as informações geradas pelo sequenciamento pretendemos explorar diferentes abordagens para acessarmos os metabólitos conhecidos e não conhecidos de interesse: incorporação guiada de precursores marcados via uma aproximação genomisotópica; deleção de genes específicos e avaliação de modificações no perfil metabólico; expressão heteróloga em Streptomyces. Pretende-se também estudar e caracterizar enzimas específicas anotadas do genoma incluindo terpeno ciclases e outras hidrolases ciclases, mono-oxigenases, e epóxido-hidrolases. (AU)

Publicações científicas

(12)

(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)

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Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa