Purificação e clonagem da redutase e luciferase de fungos bioluminescentes.

• Processo: 10/11578-5
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de setembro de 2010
• Vigência (Término): 31 de agosto de 2013
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Radiologia e Fotobiologia
• Pesquisador responsável: Vadim Viviani
• Beneficiário: Anderson Garbuglio de Oliveira
• Instituição-sede: Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade (CCTS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Bioluminescência Fungos Luciferases

Resumo

A emissão de luz por diversos seres tem sido bastante estudada nas últimas décadas. Em vários sistemas bioluminescentes, as luciferases e demais proteínas acessórias adquiriram vastíssima aplicação biotecnológica e biomédica. Contudo, existem ainda sistemas bioluminescentes pouco estudados, como o sistema de fungos, cuja purificação e caracterização das enzimas relacionadas à emissão de luz poderiam contribuir para estudos mecanísticos, evolutivos e o desenvolvimento de novas ferramentas analíticas.Apenas recentemente foi comprovado o envolvimento de uma luciferase no processo de emissão de luz em fungos. Em 2009, Oliveira e Stevani corroboraram a hipótese enzimática, desenvolvida durante a década de 1960, por Airth e Foerster. Segundo os autores, de maneira semelhante ao que ocorre em bactérias, uma a redutase dependente de NAD(P)H e uma luciferase estão envolvidas na luminescência de fungos, porém a natureza dessas enzimas permanece indeterminada.Considerando a crescente demanda por métodos de marcação celular, e de biossensores, seria intereressante caracterizar as enzimas fúngicas relacionadas à bioluminescência e localizar os genes responsáveis pela expressão protéica. O presente projeto tem como objetivo purificar, caracterizar, clonar e expressar as enzimas redutase e luciferase envolvidas na bioluminescência fúngica, utilizando o fungo "Pleurotus" gardneri como fonte de material.

Publicações científicas

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(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)

OBA, YUICHI; SUZUKI, YOSHIKI; MARTINS, GABRIEL N. R.; CARVALHO, RODRIGO P.; PEREIRA, TATIANA A.; WALDENMAIER, HANS E.; KANIE, SHUSEI; NAITO, MASASHI; OLIVEIRA, ANDERSON G.; DORR, FELIPE A.; et al. Identification of hispidin as a bioluminescent active compound and its recycling biosynthesis in the luminous fungal fruiting body. PHOTOCHEMICAL & PHOTOBIOLOGICAL SCIENCES, v. 16, n. 9, p. 1435-1440, SEP 1 2017. (10/11578-5, 13/16885-1)

KASKOVA, ZINAIDA M.; DORR, FELIPE A.; PETUSHKOV, VALENTIN N.; PURTOV, KONSTANTIN V.; TSARKOVA, ALEKSANDRA S.; RODIONOVA, NATALJA S.; MINEEV, KONSTANTIN S.; GUGLYA, ELENA B.; KOTLOBAY, ALEXEY; BALEEVA, NADEZHDA S.; et al. Mechanism and color modulation of fungal bioluminescence. SCIENCE ADVANCES, v. 3, n. 4, APR 2017. (14/14866-2, 12/12663-1, 13/07937-8, 13/07914-8, 13/16885-1, 10/11578-5)

KOTLOBAY, ALEXEY A.; SARKISYAN, KAREN S.; MOKRUSHINA, YULIANA A.; MARCET-HOUBEN, MARINA; SEREBROVSKAYA, EKATERINA O.; MARKINA, NADEZHDA M.; SOMERMEYER, LOUISA GONZALEZ; GOROKHOVATSKY, ANDREY Y.; VVEDENSKY, ANDREY; PURTOV, KONSTANTIN V.; et al. Genetically encodable bioluminescent system from fungi. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, v. 115, n. 50, p. 12728-12732, DEC 11 2018. (10/11578-5, 13/16885-1, 11/10507-0)

OLIVEIRA, ANDERSON G.; STEVANI, CASSIUS V.; WALDENMAIER, HANS E.; VIVIANI, VADIM; EMERSON, JILLIAN M.; LOROS, JENNIFER J.; DUNLAP, JAY C.. Circadian Control Sheds Light on Fungal Bioluminescence. Current Biology, v. 25, n. 7, p. 964-968, MAR 30 2015. (10/11578-5, 13/16885-1)