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Estudos de metagenômica e metatranscritômica da comunidade microbiana da compostagem do Zoológico de São Paulo

Processo: 13/08148-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de julho de 2013
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2013
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Aline Maria da Silva
Beneficiário:Luciana Principal Antunes
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:11/50870-6 - Estudos da diversidade microbiana no Parque Zoológico do Estado de São Paulo, AP.BTA.TEM
Assunto(s):Compostagem   Metagenômica

Resumo

A compostagem é um processo de decomposição realizada por comunidades microbianas complexas cuja estrutura muda dependendo da temperatura, pH, aeração, do teor de umidade, e em função do tipo e da quantidade empregada de sólidos orgânicos. Em 2010 foi iniciado um projeto proposto por pesquisadores da UNIFESP, da FPZSP e da USP para prospectar a diversidade microbiana da compostagem do Parque Zoológico de São Paulo e aplicá-la em processos biotecnológicos. No âmbito desta investigação, foi iniciado o projeto de Mestrado da aluna Luciana Principal Antunes (Processo FAPESP 2011/04442-2) que tinha como objetivo central a realização de estudos de metagenômica para caracterizar a sucessão de comunidades microbianas ao longo do processo compostagem utilizando pirossequenciamento do DNA total extraído em diferentes tempos do processo. Os resultados já obtidos indicam que o início do processo de compostagem é significativamente enriquecido em ordens como Clostridiales, Bacteroidales e Pseudomonadales, as quais sofrem uma acentuada redução em abundância nas amostras mais tardias (após 30 dias) com o simultâneo incremento de Bacillales e Actnomycetales. Esta alteração da estrutura da microbiota é acompanhada da mudança do predomínio de algumas categorias funcionais de COG. Nesta nova proposta, temos como objetivo central completar e aprofundar a análise da sucessão microbiana e de sua diversidade filogenética e funcional ao longo do processo de compostagem do Parque Zoológico de São Paulo, utilizando além da abordagem metagenômica, a metatranscritômica. Planejamos empregar uma abordagem híbrida para o sequenciamento em larga escala, utilizando as plataformas 454/Roche e MiSeq/Illumina. A análise conjunta dos dados de metagenômica e metatranscritômica norteará a triagem de genes de enzimas com potencial biotecnológico cujas sequências serão consideradas para futura expressão recombinante e caracterização bioquímica. (AU)

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