Expressão heteróloga de luciferases em leveduras: potenciais aplicações em biossensores celulares e imunoensaios bioluminescentes

• Processo: 18/19430-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Radiologia e Fotobiologia
• Pesquisador responsável: Vadim Viviani
• Beneficiário: Ariele Cristina Moreira
• Instituição Sede: Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade (CCTS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 10/05426-8 - Bioluminescência de artrópodes: diversidade biológica em biomas brasileiros; origem bioquímica; evolução estrutural/funcional de luciferases; diferenciação molecular das lanternas; aplicações biotecnológicas, ambientais e educacionais, AP.TEM
• Assunto(s): Técnicas biossensoriais Bioluminescência Luciferases Pichia pastoris
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioluminescência | biossensores | Expressão heteróloga de proteínas | luciferases | Pichia pastoris | Bioluminescência

Resumo

Luciferases são as enzimas responsáveis pela produção de bioluminescência em diferentes organismos como bactérias, fungos, celenterados, anelídeos peixes e insetos. As luciferases de besouros são entre as mais estudadas e utilizadas para finalidades biotecnológicas. Muitas destas enzimas não sofrem modificações pós-traducionais. Entretanto algumas luciferases são glicosiladas. Algumas luciferases de insetos clonadas por nosso grupo ainda não puderam ser expressas na forma ativa em células de bactérias, entre estas encontram-se algumas luciferases de fengodídeos, e luciferases de dípteros bioluminescentes. Para poder expressar estas luciferases na forma ativa, acredita-se que células de eucariotos, por exibir maquinaria de modificação pós-traducional, sejam mais adequadas. Entre sistemas de expressão heterólogo de eucariotos, aquele de leveduras destaca-se pela simplicidade, menor infra-estrutura necessária e custo. Além disto, existe um interesse em se expressar luciferases nestes tipos de células para gerar biossensores celulares eucarióticos para processos de fermentação e produção de biomassa. Neste projeto planeja-se então subclonar o cDNA que codifica as luciferases acima em vetores de expressão de leveduras, e expressar estas enzimas na forma ativa para sua caracterização. Pretende-se ainda testar a viabilidade de uso de leveduras transformadas com estas luciferases como biossensores celulares bioluminescentes.