Produtos naturais bioativos de cianobactérias marinhas

• Processo: 10/18732-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2014
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia
• Pesquisador responsável: Marli de Fátima Fiore
• Beneficiário: Marcelo Gomes Marçal Vieira Vaz
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Espectrometria de massas Sequenciamento Sideróforos Substâncias bioativas Cianotoxinas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cianotoxinas | Espectrometria de massas | peptídeos não-ribossômicos | sequenciamento | sideroforos | substancias bioativas | Ecologia Molecular de Cianobactérias

Resumo

As cianobactérias são micro-organismos fotossintéticos oxigênicos pertencentes ao domínio Bacteria, apresentando distribuição cosmopolita na Terra. Estudos realizados no Laboratório de Ecologia Molecular de Cianobactérias (CENA/USP), com espécies originárias de diversas regiões terrestres e de água doce brasileiras, tem demonstrado a grande diversidade metabólica desses organismos para produção de cianopeptídeos sintetizados pela via não-ribossômica. A biossíntese cianobacteriana de peptídeos não-ribossômicos é catalisada por enzimas denominadas policetídeo sintase (PKS) e peptídeo sintetase não ribossômica (NRPS), sendo que muitas possuem sequências gênicas conhecidas. O objetivo geral desse estudo é a bioprospecção de produtos naturais bioativos de cianobactérias inéditas isoladas de ambientes marinhos da costa brasileira, ainda não exploradas, tendo como alvo a aplicação farmacêutica e biotecnológica. Para isso, propõe-se detectar e sequenciar genes envolvidos na biossíntese de NRPSs e PKSs, que indicarão as linhagens potencialmente capazes de produzir substâncias ativas. Em seguida, as linhagens com resultados positivos serão analisadas quanto à produção de metabólitos por meio da extração e purificação de cianopeptídeos. Esses cianopeptídeos serão identificados usando-se técnicas avançadas, tais como LC-MS, Q-TOF, MALDI-TOF e FTICR-MS. Cianopeptídeos ainda não descritos na literatura serão elucidados pela análise de dados espectroscópicos. Alguns genes envolvidos na síntese de cianotoxinas (mcyE, cyrJ e sxtI) também serão investigados. Desta forma, a contribuição pretendida com esse trabalho é gerar informações sobre moléculas bioativas produzidas por cianobactérias marinhas isoladas da costa do Estado de São Paulo e que apresentem potencial para aplicações biotecnológicas.

Publicações científicas

(13)

(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)

MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; GENUARIO, DIEGO BONALDO; DINI ANDREOTE, ANA PAULA; SILVA MALONE, CAMILA FRANCIELI; SANT'ANNA, CELIA LEITE; BARBIERO, LAURENT; FIORE, MARLI FATIMA. Pantanalinema gen. nov and Alkalinema gen. nov.: novel pseudanabaenacean genera (Cyanobacteria) isolated from saline-alkaline lakes. INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY, v. 65, n. 1, p. 298-308, JAN 2015. (13/09192-0, 10/00321-3, 10/18732-0, 10/51666-0, 09/15402-1)

GENUARIO, DIEGO BONALDO; DINI ANDREOTE, ANA PAULA; MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; FIORE, MARLI FATIMA. Heterocyte-forming cyanobacteria from Brazilian saline-alkaline lakes. Molecular Phylogenetics and Evolution, v. 109, p. 105-112, APR 2017. (10/00321-3, 13/50425-8, 10/18732-0, 14/26131-7, 09/15402-1)

HECK, KARINA; MACHINESKI, GABRIELA SILVA; ALVARENGA, DANILLO OLIVEIRA; MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; VARANI, ALESSANDRO DE MELLO; FIORE, MARLI FATIMA. Evaluating methods for purifying cyanobacterial cultures by qPCR and high-throughput Illumina sequencing. Journal of Microbiological Methods, v. 129, p. 55-60, OCT 2016. (11/08092-6, 10/18732-0, 13/20142-4, 13/09192-0)

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. (10/09867-9, 09/15402-1, 09/05474-5, 10/18732-0)

DINI ANDREOTE, ANA PAULA; MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; GENUARIO, DIEGO BONALDO; BARBIERO, LAURENT; REZENDE-FILHO, ARY TAVARES; FIORE, MARLI FATIMA. NONHETEROCYTOUS CYANOBACTERIA FROM BRAZILIAN SALINE-ALKALINE LAKES. JOURNAL OF PHYCOLOGY, v. 50, n. 4, p. 675-684, AUG 2014. (10/18732-0, 09/15402-1, 11/12770-0, 10/00321-3)

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. (09/05474-5, 10/18732-0, 11/20307-8, 11/08092-6, 10/09867-9)

DA SILVA MALONE, CAMILA FRANCIELI; GENUARIO, DIEGO BONALDO; MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; FIORE, MARLI FATIMA; SANT'ANNA, CELIA LEITE. Monilinema gen. nov., a homocytous genus (Cyanobacteria, Leptolyngbyaceae) from saline-alkaline lakes of Pantanal wetlands, Brazil(1). JOURNAL OF PHYCOLOGY, v. 57, n. 2, DEC 2020. (10/18732-0, 10/00321-3, 10/51666-0, 12/18528-9, 14/26131-7)

MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; GENUARIO, DIEGO BONALDO; DINI ANDREOTE, ANA PAULA; SILVA MALONE, CAMILA FRANCIELI; SANT'ANNA, CELIA LEITE; BARBIERO, LAURENT; FIORE, MARLI FATIMA. Pantanalinema gen. nov and Alkalinema gen. nov.: novel pseudanabaenacean genera (Cyanobacteria) isolated from saline-alkaline lakes. INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY, v. 65, p. 11-pg., 2015-01-01. (09/15402-1, 13/09192-0, 10/18732-0, 10/00321-3, 10/51666-0)

GENUARIO, DIEGO BONALDO; MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; HENTSCHKE, GUILHERME SCOTTA; SANT'ANNA, CELIA LEITE; FIORE, MARLI FATIMA. Halotia gen. nov., a phylogenetically and physiologically coherent cyanobacterial genus isolated from marine coastal environments. INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY, v. 65, n. 2, p. 663-675, FEB 2015. (10/18732-0, 10/00321-3, 04/13910-6)

MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; BASTOS, RAFAEL WESLEY; MILANEZ, GUILHERME PAIER; MOURA, MARIANA NEVES; FERREIRA, EDER GALINARI; PERIN, CELIA; FORTE PONTES, MARISIA CYRETI; DO NASCIMENTO, ANTONIO GALVAO. Use of sodium hypochlorite solutions to obtain axenic cultures of Nostoc strains (Cyanobacteria). BRAZILIAN JOURNAL OF BOTANY, v. 37, n. 2, p. 115-120, JUN 2014. (10/18732-0)

PAMPLONA SILVA, CAROLINE SOUZA; GENUARIO, DIEGO BONALDO; MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; FIORE, MARLI FATIMA. Phylogeny of culturable cyanobacteria from Brazilian mangroves. Systematic and Applied Microbiology, v. 37, n. 2, p. 100-112, MAR 2014. (06/01671-2, 10/18732-0, 10/00321-3, 04/13910-6)

GENUARIO, DIEGO BONALDO; MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; HENTSCHKE, GUILHERME SCOTTA; SANT'ANNA, CELIA LEITE; FIORE, MARLI FATIMA. Halotia gen. nov., a phylogenetically and physiologically coherent cyanobacterial genus isolated from marine coastal environments. INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY, v. 65, p. 13-pg., 2015-02-01. (04/13910-6, 10/00321-3, 10/18732-0)

MARCAL VIEIRA VAZ, MARCELO GOMES; BASTOS, RAFAEL WESLEY; MILANEZ, GUILHERME PAIER; MOURA, MARIANA NEVES; FERREIRA, EDER GALINARI; PERIN, CELIA; FORTE PONTES, MARISIA CYRETI; DO NASCIMENTO, ANTONIO GALVAO. Use of sodium hypochlorite solutions to obtain axenic cultures of Nostoc strains (Cyanobacteria). Rev. bras. Bot., v. 37, n. 2, p. 6-pg., 2014-06-01. (10/18732-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

VAZ, Marcelo Gomes Marçal Vieira. Cianobactérias de ambiente costeiro: filogenia, prospecção gênica e química de moléculas bioativas. 2014. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC) Piracicaba.