Biodegradação de poliestireno por microrganismos isolados da microbiota de Sphenophorus levis

• Processo: 22/04312-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Flavio Henrique da Silva
• Beneficiário: Eduardo Pereira de Souza
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Isopor Sequenciamento de nova geração Proteínas recombinantes Metagenômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bicudo-da-cana | Isopor | Ngs | proteína recombinante | Metagenômica

Resumo

O poliestireno é um polímero que, assim como os demais plásticos, apresenta propriedades físicas e químicas bastante versáteis, permitindo uma vasta gama de produtos para diversas aplicações, além de baixo custo. Proporcional à demanda crescente por esse material, se observa o seu acúmulo no meio ambiente o que ocasiona problemas sociais e ecossistêmicos. Paralelamente, muitas pesquisas vêm sendo realizadas visando a biodegradação deste polímero a partir da observação da natureza. Nesse sentido, foi verificado que larvas de determinados insetos são capazes de utilizar poliestireno como fonte de carbono e que isso estaria relacionado com a sua microbiota intestinal. Por essa razão, este projeto tem como objetivo utilizar a larva de Sphenophorus levis, que já foi observada em nosso laboratório ingerindo poliestireno expandido, como modelo de estudo para a busca de microrganismos e genes chave no processo de biodegradação do material. Larvas do inseto serão submetidas a uma dieta restrita a esse material e terão a diversidade da sua microbiota intestinal comparada com a de animais alimentados com dieta artificial. Microrganismos cultiváveis serão isolados a partir do intestino dos insetos para o processo de enriquecimento em meio de cultura cuja única fonte de carbono será o poliestireno. Os microrganismos serão isolados e cultivados sobre um filme de poliestireno. A formação de biofilme e as modificações do material serão avaliadas. A partir do sequenciamento do genoma bacteriano, serão identificados genes associados ao processo, que serão avaliados quanto ao nível de expressão por RT-qPCR. As ORFs dos genes mais evidentes serão clonadas e expressas de maneira heteróloga para caracterização enzimática, por método colorimétrico.