Busca avançada
Ano de início
Entree

Novas abordagens para melhorar a prospecção funcional de biocatalizadores em bibliotecas metagenômicas

Processo: 15/04309-1
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de outubro de 2015 - 30 de setembro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Pesquisador responsável:María Eugenia Guazzaroni
Beneficiário:María Eugenia Guazzaroni
Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Rafael Silva Rocha ; Raquel Fonseca Maldonado
Bolsa(s) vinculada(s):19/25432-7 - Buscando novas ferramentas moleculares para ampliar a robustez de Pseudomonas putida contra estresses abióticos, BP.DR
20/02228-2 - Avaliação de micro-organismos cultiváveis em áreas de risco à transferência horizontal de genes de resistência bacteriana, BP.IC
20/01656-0 - Triagem funcional de genes de resistência a antibióticos em bactérias de importância clínica, BP.IC
+ mais bolsas vinculadas 19/18789-6 - Determinação de MICs de tolerância a diversas condições de estresse em bactérias, BP.TT
19/18783-8 - Caracterização da resistência a acidez em Pseudomonas putida utilizando circuitos sintéticos, BP.IC
19/00390-0 - Resistoma e mobiloma em genomas de bactérias oriundas de diversas regiões brasileiras, BP.MS
18/18158-3 - Busca por determinantes da resistência a antibióticos no interior paulista utilizando metagenômica funcional, BP.MS
18/21160-0 - Identificação de genes de resistência antimicrobiana em bases de dados metagenômicos, BP.IC
18/18296-7 - Identificação de genes codificantes de chaperonas em bases de dados metagenômicos, BP.IC
18/19188-3 - Construção de um repertório de bibliotecas metagenômicas em E. coli a partir de DNA isolado de diversas amostras ambientais, BP.TT
18/11926-5 - Caracterização dos níveis de tradução de variantes de RBSs sintéticos bacterianos, BP.IC
18/07261-8 - Expandindo a resistência a acidez em bactérias utilizando circuitos sintéticos, BP.MS
17/20818-9 - Caracterização de novos elementos regulatórios metagenômicos, BP.IC
17/19924-9 - Construção de um repertório de bibliotecas metagenômicas em E. coli a partir de DNA isolado de diversas amostras ambientais, BP.TT
16/18827-7 - Integrando engenharia de proteínas e biologia sintética para desenvolver novos sistemas de high-throughput selection, BP.PD
16/06323-4 - Novas ferramentas para abordagens metagenômicas na prospecção de celulases, BP.DR
16/06922-5 - Prospecção funcional de novas proteases e glicosil hidrolases em bibliotecas metagenômicas, BP.IC
16/01330-2 - Construction of a repertoire of metagenomic libraries in E. coli from DNA isolated from diverse environmental samples, BP.TT - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Bioprospecção  Microbiologia ambiental  Biotecnologia  Metagenômica  Enzimas  Biologia sintética 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Biologia Sintetica | Bioprospecção | biotecnologia | enzimas | Metagenômica Funcional | microbiologia ambiental | Metagênomica

Resumo

A biotecnologia, desempenha um papel crucial no desenvolvimento de biocatalisadores para uso na indústria, agricultura, medicina e geração de energia. Atualmente existe uma crescente demanda de enzimas com melhor desempenho catalítico ou tolerância a parâmetros específicos de processos industriais. A Metagenômica aproveita a riqueza da diversidade genética e bioquímica presente nos genomas dos microrganismos encontrados na natureza, e fornece um conjunto de novas tecnologias dirigidas à triagem de novas atividades catalíticas com potenciais aplicações biotecnológicas. No entanto, o nível tendencioso e baixo de expressão de proteínas heterólogas em Escherichia coli, juntamente com o uso de estratégias de triagem metagenômica não ideais, geralmente resulta em uma baixa taxa de sucesso na identificação de novas enzimas. Neste sentido, a presente proposta tem como objetivo realizar três abordagens principais a fim de desenvolver novas ferramentas para melhorar a recuperação do gene de interesse. Em primeiro lugar, duas estratégias diferentes serão usadas para superar a expressão tendenciosa de proteínas heterólogas nos rastreios: (i) Construção de bibliotecas metagenômicas tanto em Pseudomonas putida como em E. coli e; ii) Utilização do vector sintético, otimizado e de amplo espetro de hospedeiro pSEVA para a produção das bibliotecas metagenômicas. No momento, não existe nenhum trabalho na literatura que utilize um vetor com características semelhantes em triagens de Metagenômica funcional. Por outro lado, uma terceira estratégia que compreende a engenharia de um hospedeiro bacteriano será desenvolvida utilizando um abordagen de biologia sintética. Em particular, essa estratégia tem por objetivo melhorar a taxa de detecção de enzimas através da sinergia entre a enzima (ou outra proteína acessória/complementaria) oriunda da biblioteca metagenômica e uma enzima expressa a partir do cromossomo da linhagem recombinante hospedeira. Juntas, essas abordagens proporcionariam uma plataforma nova e eficiente para a construção e triagem funcional de bibliotecas metagenômicas. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre o auxílio::
Las bacterias en la UTI 
Las bacterias en la UTI 
Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (0 total):
Mais itensMenos itens
VEICULO: TITULO (DATA)
VEICULO: TITULO (DATA)

Publicações científicas (27)
(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)
DE SIQUEIRA, V, GUILHERME M.; SILVA-ROCHA, RAFAEL; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Turning the Screw: Engineering Extreme pH Resistance in Escherichia coli through Combinatorial Synthetic Operons. ACS SYNTHETIC BIOLOGY, v. 9, n. 6, p. 1254-1262, . (15/04309-1, 18/07261-8)
BORELLI, TIAGO CABRAL; LOVATE, GABRIEL LENCIONI; SCARANELLO, ANA FLAVIA TONELLI; RIBEIRO, LUCAS FERREIRA; ZARAMELA, LIVIA; PEREIRA-DOS-SANTOS, FELIPE MARCELO; SILVA-ROCHA, RAFAEL; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Combining Functional Genomics and Whole-Genome Sequencing to Detect Antibiotic Resistance Genes in Bacterial Strains Co-Occurring Simultaneously in a Brazilian Hospital. ANTIBIOTICS-BASEL, v. 10, n. 4, . (19/00390-0, 15/04309-1, 19/06672-7, 16/18827-7, 19/15675-0, 18/18158-3)
ALVES, LUANA DE FATIMA; BORELLI, TIAGO CABRAL; WESTMANN, CAUA ANTUNES; SILVA-ROCHA, RAFAEL; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Boundaries in metagenomic screenings using lacZ alpha-based vectors. GENETICS AND MOLECULAR BIOLOGY, v. 43, n. 1, . (15/04309-1, 16/05472-6, 17/20818-9, 16/06323-4)
CAMPOS ANTONIETO, AMANDA CRISTINA; VIEIRA NOGUEIRA, KAROLINE MARIA; DE PAULA, RENATO GRACIANO; NORA, LUFSA CZAMANSKI; ANZOLINI CASSIANO, MURILO HENRIQUE; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; ALMEIDA, FAUSTO; DA SILVA, THIAGO APARECIDO; RIES, LAURE NICOLAS ANNICK; DE ASSIS, LEANDRO JOSE; et al. A Novel Cys2His2 Zinc Finger Homolog of AZF1 Modulates Holocellulase Expression in Trichoderma reesei. MSYSTEMS, v. 4, n. 4, . (16/23233-9, 16/03322-7, 15/04309-1, 17/04217-5, 16/03763-3, 18/03766-8, 15/09553-8, 12/22921-8)
RIBEIRO, LUCAS FERREIRA; AMARELLE, VANESA; ALVES, LUANA DE FATIMA; VIANA DE SIQUEIRA, GUILHERME MARCELINO; LOVATE, GABRIEL LENCIONI; BORELLI, TIAGO CABRAL; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Genetically Engineered Proteins to Improve Biomass Conversion: New Advances and Challenges for Tailoring Biocatalysts. Molecules, v. 24, n. 16, . (16/18827-7, 15/04309-1, 18/18158-3, 18/07261-8, 19/00390-0, 16/06323-4)
NORA, LUISA CZAMANSKI; WESTMANN, CAUA ANTUNES; MARTINS-SANTANA, LEONARDO; ALVES, LUANA DE FATIMA; OLIVEIRA MONTEIRO, LUMMY MARIA; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; SILVA-ROCHA, RAFAEL. The art of vector engineering: towards the construction of next-generation genetic tools. MICROBIAL BIOTECHNOLOGY, v. 12, n. 1, p. 125-147, . (16/19179-9, 17/17924-1, 16/06323-4, 16/05472-6, 16/03763-3, 15/04309-1, 12/22921-8)
WESTMANN, CAUA A.; ALVES, LUANA DE FATIMA; SILVA-ROCHA, RAFAEL; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Mining Novel Constitutive Promoter Elements in Soil Metagenomic Libraries in Escherichia coli. FRONTIERS IN MICROBIOLOGY, v. 9, . (16/06323-4, 15/04309-1, 16/05472-6)
RIBEIRO, LUCAS F.; AMARELLE, VANESA; RIBEIRO, LILIANE F. C.; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Converting a Periplasmic Binding Protein into a Synthetic Biosensing Switch through Domain Insertion. BIOMED RESEARCH INTERNATIONAL, . (16/20358-5, 15/04309-1, 16/18827-7)
FONSECA, BRUNA CONSTANTS; RIANO-PACHON, DIEGO MAURICIO; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; REGINATTO, VALERIA. Genome sequence of the H-2-producing Clostridium beijerinckii strain Br21 isolated from a sugarcane vinasse treatment plant. GENETICS AND MOLECULAR BIOLOGY, v. 42, n. 1, p. 139-144, . (15/04309-1, 15/06074-1)
AMARELLE, VANESA; SANCHES-MEDEIROS, ANANDA; SILVA-ROCHA, RAFAEL; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Expanding the Toolbox of Broad Host-Range Transcriptional Terminators for Proteobacteria through Metagenomics. ACS SYNTHETIC BIOLOGY, v. 8, n. 4, p. 647-654, . (18/04810-0, 15/04309-1)
KIKUTI MANCILIO, LUCCA BONJY; RIBEIRO, GUILHERME AUGUSTO; LOPES, ERICA MENDES; KISHI, LUCIANO TAKESHI; MARTINS-SANTANA, LEONARDO; VIANA DE SIQUEIRA, GUILHERME MARCELINO; ANDRADE, ADALGISA RODRIGUES; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; REGINATTO, VALERIA. Unusual microbial community and impact of iron and sulfate on microbial fuel cell ecology and performance. CURRENT RESEARCH IN BIOTECHNOLOGY, v. 2, p. 10-pg., . (18/00789-7, 18/15528-4, 15/04309-1, 16/18827-7)
ALVES, LUANA DE FATIMA; WESTMANN, CAUA ANTUNES; LOVATE, GABRIEL LENCIONI; VIANA DE SIQUEIRA, GUILHERME MARCELINO; BORELLI, TIAGO CABRAL; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Metagenomic Approaches for Understanding New Concepts in Microbial Science. INTERNATIONAL JOURNAL OF GENOMICS, v. 2018, p. 15-pg., . (17/20818-9, 16/05472-6, 16/06323-4, 15/04309-1)
DE FRIAS, ULYSSES AMANCIO; BONIFACIO PEREIRA, GREICY KELLY; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; SILVA-ROCHA, RAFAEL. Boosting Secondary Metabolite Production and Discovery through the Engineering of Novel Microbial Biosensors. BIOMED RESEARCH INTERNATIONAL, v. 2018, p. 11-pg., . (12/22921-8, 15/04309-1)
ALVES, LUANA DE FATIMA; MELEIRO, LUANA PARRAS; SILVA, ROBERTO N.; WESTMANN, CAUA ANTUNES; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Novel Ethanol- and 5-Hydroxymethyl Furfural-Stimulated beta-Glucosidase Retrieved From a Brazilian Secondary Atlantic Forest Soil Metagenome. FRONTIERS IN MICROBIOLOGY, v. 9, . (16/05472-6, 15/04309-1, 16/06323-4, 16/17582-0)
WESTMANN, CAUA ANTUNES; GUAZZARONI, MARA-EUGENIA; SILVA-ROCHA, RAFAEL. Engineering Complexity in Bacterial Regulatory Circuits for Biotechnological Applications. MSYSTEMS, v. 3, n. 2, SI, . (15/04309-1, 16/05472-6, 12/22921-8)
AMORES, GERARDO RUIZ; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; ARRUDA, LETICIA MAGALHAES; SILVA-ROCHA, RAFAEL. Recent Progress on Systems and Synthetic Biology Approaches to Engineer Fungi As Microbial Cell Factories. CURRENT GENOMICS, v. 17, n. 2, p. 85-98, . (15/04309-1, 12/22921-8)
NORA, LUISA CZAMANSKI; WESTMANN, CAUA ANTUNES; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; SIDDAIAH, CHANDRANAYAKA; GUPTA, VIJAI KUMAR; SILVA-ROCHA, RAFAEL. Recent advances in plasmid-based tools for establishing novel microbial chassis. BIOTECHNOLOGY ADVANCES, v. 37, n. 8, . (16/03763-3, 15/04309-1, 16/05472-6, 12/22921-8)
ALVES, LUANA DE FATIMA; WESTMANN, CAUA ANTUNES; LOVATE, GABRIEL LENCIONI; VIANA DE SIQUEIRA, GUILHERME MARCELINO; BORELLI, TIAGO CABRAL; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Metagenomic Approaches for Understanding New Concepts in Microbial Science. INTERNATIONAL JOURNAL OF GENOMICS, . (16/06323-4, 15/04309-1, 16/05472-6, 17/20818-9)
DE FRIAS, ULYSSES AMANCIO; BONIFACIO PEREIRA, GREICY KELLY; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; SILVA-ROCHA, RAFAEL. Boosting Secondary Metabolite Production and Discovery through the Engineering of Novel Microbial Biosensors. BIOMED RESEARCH INTERNATIONAL, . (15/04309-1, 12/22921-8)
FONSECA, BRUNA CONSTANTE; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; REGINATTO, VALERIA. Fermentative production of H-2 from different concentrations of galactose by the new isolate Clostridium beijerinckii Br21. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 41, n. 46, p. 21109-21120, . (15/04309-1, 15/06074-1)
LUANA DE FÁTIMA ALVES; TIAGO CABRAL BORELLI; CAUÃ ANTUNES WESTMANN; RAFAEL SILVA-ROCHA; MARÍA-EUGENIA GUAZZARONI. Boundaries in metagenomic screenings using lacZα-based vectors. GENETICS AND MOLECULAR BIOLOGY, v. 43, n. 1, . (16/06323-4, 17/20818-9, 16/05472-6, 15/04309-1)
OLIVEIRA MONTEIRO, LUMMY MARIA; ARRUDA, LETICIA MAGALHAES; SANCHES-MEDEIROS, ANANDA; MARTINS-SANTANA, LEONARDO; DE FATIMA ALVES, LUANA; DEFELIPE, LUCAS; GUSTAVO TURJANSKI, ADRIAN; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; DE LORENZO, VICTOR; SILVA-ROCHA, RAFAEL. Reverse Engineering of an Aspirin-Responsive Transcriptional Regulator in Escherichia coli. ACS SYNTHETIC BIOLOGY, v. 8, n. 8, p. 1890-1900, . (16/19179-9, 17/17924-1, 16/06323-4, 18/04810-0, 15/04309-1, 12/22921-8)
KIKUTI MANCILIO, LUCCA BONJY; RIBEIRO, GUILHERME AUGUSTO; RODRIGUES DE ALMEIDA, ERICA JANAINA; VIANA DE SIQUEIRA, GUILHERME MARCELINO; ROCHA, RAFAEL SILVA; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; DE ANDRADE, ADALGISA RODRIGUES; REGINATTO, VALERIA. Adding value to lignocellulosic byproducts by using acetate and p-coumaric acid as substrate in a microbial fuel cell. INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS, v. 171, . (18/05454-3, 19/25432-7, 18/15528-4, 14/50945-4, 18/12471-1, 19/15675-0, 15/04309-1)
RIBEIRO, LUCAS FERREIRA; LOPES, ERICA M.; KISHI, LUCIANO T.; COSTA RIBEIRO, LILIANE FRAGA; MENEGUETI, MAYRA GONCALVES; GASPAR, GILBERTO GAMBERO; SILVA-ROCHA, RAFAEL; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Microbial Community Profiling in Intensive Care Units Expose Limitations in Current Sanitary Standards. FRONTIERS IN PUBLIC HEALTH, v. 7, . (15/04309-1, 16/20358-5, 16/18827-7)
NORA, LUISA CZAMANSKI; WESTMANN, CAUA ANTUNES; MARTINS-SANTANA, LEONARDO; ALVES, LUANA DE FATIMA; OLIVEIRA MONTEIRO, LUMMY MARIA; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA; SILVA-ROCHA, RAFAEL. The art of vector engineering: towards the construction of next-generation genetic tools. MICROBIAL BIOTECHNOLOGY, v. 12, n. 1, p. 23-pg., . (16/05472-6, 16/06323-4, 17/17924-1, 16/19179-9, 16/03763-3, 12/22921-8, 15/04309-1)
RIBEIRO, LUCAS F.; AMARELLE, VANESA; RIBEIRO, LILIANE F. C.; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Converting a Periplasmic Binding Protein into a Synthetic Biosensing Switch through Domain Insertion. BIOMED RESEARCH INTERNATIONAL, v. 2019, p. 15-pg., . (16/18827-7, 16/20358-5, 15/04309-1)
WESTMANN, CAUA ANTUNES; GUAZZARONI, MARA-EUGENIA; SILVA-ROCHA, RAFAEL. Engineering Complexity in Bacterial Regulatory Circuits for Biotechnological Applications. MSYSTEMS, v. 3, n. 2, p. 4-pg., . (16/05472-6, 12/22921-8, 15/04309-1)

Por favor, reporte erros na lista de publicações científicas utilizando este formulário.