Isolamento e caracterização de genes correlacionados a biossíntese de moléculas antitumorais em Streptomyces sp.

• Processo: 13/16037-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Itamar Soares de Melo
• Beneficiário: Suikinai Nobre Santos
• Instituição Sede: Embrapa Meio-Ambiente. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). Jaguariúna , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 14/24556-0 - Determinação de agrupamentos de genes sintetizadores de fenazinas antibióticas e montagem das vias biossintéticas correlacionadas, em uma nova espécie de Streptomyces (CCMA/Caat52) isolado da caatinga do Brasil, BE.EP.PD
• Assunto(s): Streptomyces Transposons Antineoplásicos Bioprospecção
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Antitumorais | Biossíntese de metabólitos secundários | Nrps | Pks | Streptomyces | transposons | Bioprospecção

Resumo

Atualmente, o câncer é uma das principais doenças que causam morte ou provocam danos irreparáveis e a necessidade de biomoléculas novas tem se tornado cada vez mais relevante. O recente avanço no sequenciamento de genomas microbianos tem alterado substancialmente nosso conhecimento sobre a capacidade metabólica desses organismos. Desse modo, enzimas e outros metabólitos bioativos produzidos por estes micro-organismos têm o potencial de possuir propriedades fisiológicas e bioquímicas únicas. Em nosso laboratório, foi realizado estudos preliminares com micro-organismos isolados da caatinga e uma linhagem de Streptomyces sp. (CCMA168) apresentou um potencial interessante na produção de moléculas antitumorais. Assim, esse trabalho tem como objetivo identificar os genes responsáveis pelas vias biossintéticas ('nonribosomal polyketide synthase' e 'polyketide synthase') promotoras de metabólitos secundários com ação antitumorais desse isolado, Além disso, propor modelos experimentais com mutantes defectivos e produtores da molécula alvo, como tática de produção de tais compostos. O projeto será dividido em cinco etapas: Etapa I - Serão utilizadas estratégias com ferramentas da genômica e metabolômica para concretização do trabalho: Etapa II - obtenção das linhagens transformadas por mutação randômica utilizando transposon Tn5 específicos para mutações em Streptomyces, sinalizando os envolvidos nas vias biossintéticas do PKS e NRPS; Etapa III - monitoramento da supressão e/ou produção dos compostos antitumorais nos transformando obtidos; Etapa IV - identificação e caracterização dos genes alterados e; Etapa V - identificação e elucidação estrutural da molécula ativa. Paralelamente a estas etapas será conduzido o sequenciamento do genoma desta bactéria e uma abordagem polifásica para determinar corretamente o seu posicionamento taxônomico, pois testes preliminares indicaram que esse isolado parecer ser o núcleo formador de um novo táxon.

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)

KAVAMURA, VANESSA NESSNER; SANTOS, SUIKINAI NOBRE; TAKETANI, RODRIGO GOUVEA; FIGUEIREDO VASCONCELLOS, RAFAEL LEANDRO; MELO, ITAMAR SOARES. Draft Genome Sequence of Plant Growth-Promoting Drought-Tolerant Bacillus sp. Strain CMAA 1363 Isolated from the Brazilian Caatinga Biome. MICROBIOLOGY RESOURCE ANNOUNCEMENTS, v. 5, n. 5, FEB 2017. (12/16623-4, 13/08144-1, 13/16037-0, 14/16041-0, 13/03158-4, 14/24556-0)

VASCONCELLOS, RAFAEL L. F.; SANTOS, SUIKINAI NOBRE; ZUCCHI, TIAGO DOMINGUES; SILVA, FABIO SERGIO PAULINO; SOUZA, DANILO TOSTA; MELO, ITAMAR SOARES. Pseudomonas aestus sp nov., a plant growth-promoting bacterium isolated from mangrove sediments. Archives of Microbiology, v. 199, n. 8, p. 1223-1229, OCT 2017. (13/16037-0, 12/16623-4)

VARGAS HOYOS, HAROLD ALEXANDER; CHIARAMONTE, JOSIANE BARROS; BARBOSA-CASTELIANI, ANA GABRIELE; FERNANDEZ MORAIS, JORGE; PEREZ-JARAMILLO, JUAN ESTEBAN; NOBRE SANTOS, SUIKINAI; NASCIMENTO QUEIROZ, SONIA CLAUDIA; SOARES MELO, ITAMAR. An Actinobacterium Strain From Soil of Cerrado Promotes Phosphorus Solubilization and Plant Growth in Soybean Plants. FRONTIERS IN BIOENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY, v. 9, APR 22 2021. (13/16037-0, 13/25076-0)

KAVAMURA, VANESSA NESSNER; SANTOS, SUIKINAI NOBRE; TAKETANI, RODRIGO GOUVEA; FIGUEIREDO VASCONCELLOS, RAFAEL LEANDRO; MELO, ITAMAR SOARES. Draft Genome Sequence of Plant Growth-Promoting Drought-Tolerant Bacillus sp. Strain CMAA 1363 Isolated from the Brazilian Caatinga Biome. GENOME ANNOUNCEMENTS, v. 5, n. 5, p. 2-pg., 2017-02-01. (13/03158-4, 14/16041-0, 12/16623-4, 13/08144-1, 13/16037-0, 14/24556-0)

SANTOS, SUIKINAI NOBRE; KAVAMURA, VANESSA NESSNER; TAKETANI, RODRIGO GOUVEA; VASCONCELLOS, RAFAEL L. F.; ZUCCHI, TIAGO DOMINGUES; MELO, ITAMAR SOARES. Draft Genome Sequence of Bacillus sp. Strain CMAA 1185, a Cellullolytic Bacterium Isolated from Stain House Lake, Antarctic Peninsula. GENOME ANNOUNCEMENTS, v. 3, n. 3, p. 2-pg., 2015-05-01. (13/16037-0, 13/23470-2, 13/03158-4)

SANTOS, SUIKINAI NOBRE; KAVAMURA, VANESSA NESSNER; TAKETANI, RODRIGO GOUVEA; VASCONCELLOS, RAFAEL L. F.; ZUCCHI, TIAGO DOMINGUES; MELO, ITAMAR SOARES. Draft Genome Sequence of Bacillus sp. Strain CMAA 1185, a Cellullolytic Bacterium Isolated from Stain House Lake, Antarctic Peninsula. MICROBIOLOGY RESOURCE ANNOUNCEMENTS, v. 3, n. 3, MAY-JUN 2015. (13/03158-4, 13/16037-0, 13/23470-2)

VARGAS HOYOS, HAROLD ALEXANDER; SANTOS, SUIKINAI NOBRE; DA SILVA, LEONARDO JOSE; PAULINO SILVA, FABIO SERGIO; GENUARIO, DIEGO BONADO; ZUCCHI, TIAGO DOMINGUES; MELO, ITAMAR SOARES. Streptomyces rhizosphaericola sp. nov., an actinobacterium isolated from the wheat rhizosphere. INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY, v. 69, n. 8, p. 2431-2439, AUG 2019. (13/16037-0, 13/25076-0, 14/26131-7)