Produção enzimática de N-acetil-glicosamina por Aeromonas sp. isolada do ecossistema marinho

• Processo: 12/16824-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Adalberto Pessoa Junior
• Beneficiário: Flávio Augusto Cardozo
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Quitinases Aeromonas Quitina
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aeromonas | bactérias quitinolíticas | Ecossistema marinho | N-acetil-glicosamina | quitina | quitinases | Bactérias Quitinolíticas

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, rpoB e rpoD), quanto à capacidade metabólica através de dois sistemas de identificação bioquímica e quanto à presença de sete genes associados à virulência (ahh1, asa1, act, ast, ascV, eno, e aexT). Ensaios mais detalhados serão aplicados para avaliar o nível de expressão de quitinases e determinar as enzimas expressas durante o cultivo em Biorreator.

Publicações científicas

(7)

(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; 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. (12/16824-0, 13/18773-6)

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. (16/20970-2, 12/16824-0, 13/18773-6)

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. (13/18773-6, 12/16824-0)

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. GENOME ANNOUNCEMENTS, v. 4, n. 6, p. 2-pg., 2016-11-01. (13/18773-6, 12/16824-0)

CARDOZO, FLAVIO AUGUSTO; FEITOSA, VALKER; MENDONCA, CARLOS MIGUEL NOBREGA; DA SILVA, FRANCISCO VITOR SANTOS; CONVERTI, ATTILIO; OLIVEIRA, RICARDO PINHEIRO DE SOUZA; PESSOA JR, ADALBERTO. Enhanced production of N-acetyl-glucosaminidase by marine Aeromonas caviae CHZ306 in bioreactor. Brazilian Journal of Microbiology, v. N/A, p. 13-pg., 2023-08-23. (13/18773-6, 12/16824-0)

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. (13/18773-6, 12/16824-0)

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. GENOME ANNOUNCEMENTS, v. 4, n. 6, p. 1-pg., 2016-11-01. (13/18773-6, 12/16824-0)

Publicações acadêmicas

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

CARDOZO, Flávio Augusto. Produção enzimática de N-acetil-glicosamina por Aeromonas sp. isolada do ecossistema marinho.. 2017. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Ciências Biomédicas (ICB/SDI) São Paulo.