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Emprego da enzima tipo-luciferase de Zophobas morio recombinante para bioensaios de toxicidade de compostos carboxílicos xenobióticos

Processo: 14/18179-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2015
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Biofísica - Radiologia e Fotobiologia
Pesquisador responsável:Vadim Viviani
Beneficiário:Mariele Cristina de Carvalho
Instituição-sede: Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade (CCTS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
Assunto(s):Fotobiologia   Bioluminescência   Enzimas   Luciferases   Ácidos carboxílicos   Xenobiótico   Coleoptera   Toxicidade   Técnicas biossensoriais

Resumo

Recentemente clonamos uma AMP-CoA-ligase com fraca atividade luciferásica na presença de D-luciferina de vagalumes a partir dos túbulos de Malpighi da larva não luminescente de Zophobas morio (Coleóptera: Tenebrionidae). A presença de sinal de endereçamento para o retículo endoplasmático, a ocorrência desta enzima nos túbulos de Malpighi, a atividade ligásica e oxigenásica com o substrato exógeno D-luciferina, e a atividade promíscua desta enzima com vários substratos carboxílicos, levaram a concluir que esta enzima possa estar envolvida com alguma rota de detoxificação e/ou excreção de xenobióticos. Esta enzima e suas propriedades são objeto de uma patente depositada junto ao INPI. Visamos investigar o envolvimento desta enzima na detoxificação de ácidos xenobióticos em Escherichia coli, e estabelecer um ensaio simples de detecção de compostos carboxílicos tóxicos baseados na inibição da luminescência e do crescimento celular, que possa ser empregado no desenvolvimento de biossensores. Para isto, analisaremos o crescimento e viabilidade celular de bactérias transformadas com o gene da enzima tipo-luciferase na presença de ácidos tóxicos, e como controle bactérias transformadas somente com o vetor sem o gene da enzima, e ensaio da luminescência na presença e ausência dos mesmos. A inibição do crescimento bacteriano e a viabilidade celular serão usados como parâmetros para indicar a toxicidade, enquanto que a luminescência e crescimento das células transformadas serão usadas como parâmetros indicativos de detoxificação dos mesmos.

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Publicações científicas
(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)
CARVALHO, MARIELE C.; TOMAZINI, ATILIO; PRADO, ROGILENE A.; VIVIANI, VADIM R. Selective inhibition of Zophobas morio (Coleoptera: Tenebrionidae) luciferase-like enzyme luminescence by diclofenac and potential suitability for light-off biosensing. LUMINESCENCE, v. 36, n. 2 NOV 2020. Citações Web of Science: 0.

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