Caracterização do cluster wcb de b. seminalis TC3.4.2R3 e do seu papel na síntese de antimicrobianos

• Processo: 14/24375-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2015
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Welington Luiz de Araújo
• Beneficiário: Priscila Jane Romano de Oliveira Gonçalves
• Supervisor: Brendan Wren
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: London School of Hygiene and Tropical Medicine, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 13/03426-9 - Caracterização do cluster wcb de B. seminalis TC3.4.2R3 e do seu papel na síntese de antimicrobianos, BP.DR
• Assunto(s): Metabólitos secundários
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Burkholderia seminalis | cluster wcb | glicosiltransferase | metabólitos secundários | microbiologia molecular e ecologia microbiana

Resumo

Diversos compostos com atividade antimicrobiana produzidos por Burkholderia spp. têm sido alvo de estudos, os quais poderiam substituir os pesticidas químicos convencionais. Os genes de Burkholderia seminalis linhagem TC3.4.2R3 associados à síntese de compostos antimicrobianos têm sido identificados por meio da análise de uma biblioteca de mutantes, dentre estes genes, identificou-se o gene (wcbE) que codifica a enzima glicosiltransferase presente no cluster wcb, que é descrito na síntese de cápsulas. A comparação da região do cluster wcb com outras espécies do gênero Burkholderia realizada por MLST revelou que existem genes únicos para este isolado, tais como um gene codificando uma proteína hipotética e uma epimerase. O gene wcbR é bastante conservado no grupo e apresenta um domínio PKS, o que sugere que este cluster poderia estar associado não somente à síntese de cápsula, mas também à síntese de metabólitos secundários. Testes fenotípicos revelaram que todos os mutantes de glicosiltransferase de B. seminalis perderam a capacidade de inibir fungos fitopatógenos em comparação à linhagem selvagem. No teste de antagonismo com extratos orgânicos tanto Wt quanto mutantes inibiram determinados fungos, sugerindo que moléculas distintas são extraídas no processo. O estudo de B. seminalis proposto neste projeto, pode contribuir para a compreensão da relação entre metabólitos secundários e o gene da glicosiltransferase, bem como outros genes do cluster wcb. Desta forma, o estágio de pesquisa no exterior visa obter e analisar mutantes defectivos no gene da glicosiltransferase e outros genes selecionados do cluster wcb, tais como uma proteína hipotética e epimerase. Além disso, as linhagens mutantes e selvagem serão analisadas quanto à formação de biofilmes, estresse oxidativo e motilidade, o que possibilitará a compreensão dos mecanismos envolvidos na interação de B. seminalis TC3.4.2.R3 com outros microrganismos no ambiente. A pesquisa será realizada no Department of Infectious & Tropical Diseases, London School of Hygiene & Tropical Medicine sob a supervisão do Prof. Dr. Brendan Wren, que possui vasta experiência no estudo da glicobiologia de bactérias em nível molecular. Os resultados irão contribuir para o enriquecimento da tese, que segue com a análise química e metabolômica dos extratos obtidos de B. seminalis que possuem atividade antimicrobiana. (AU)

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)

ROMANO DE OLIVEIRA GONCALVES, PRISCILA JANE; HUME, CARMEN C. DENMAN; FERREIRA, ALMIR JOSE; TSUI, SARINA; BROCCHI, MARCELO; WREN, BRENDAN W.; ARAUJO, WELINGTON LUIZ. Environmental interactions are regulated by temperature in Burkholderia seminalis TC3.4.2R3. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, APR 2 2019. (17/50447-2, 12/24217-6, 13/03426-9, 14/24375-6, 17/12510-4)