Bioluminescência fúngica: papel ecológico, purificação e clonagem de enzimas

Resumo

O estudo dos organismos bioluminescentes resultou em grandes avanços em Biotecnologia e Medicina. Há relativamente poucos sistemas bioluminescentes que têm sido estudadas em detalhe e domesticados. Bioluminescência de fungos apresenta um sistema inovador, onde uma proteína ligada à membrana, provavelmente catalisa a reação de emissão de luz. Nos outros sistemas bioluminescentes conhecidos as enzimas são solúveis. O sistema de fungos poderia permitir novos avanços na pesquisa, Biotecnologia e Medicina. Depois de décadas desde a primeira livre de células experimentos com extratos de fungos bioluminescentes, Oliveira e Stevani confirmou o envolvimento de uma luciferase no processo de emissão de luz. Este processo é semelhante ao que ocorre em bactérias, que envolve um NAD(P)H redutase dependente, e uma luciferase dependente de oxigênio que está associado com a fração de proteínas insolúveis. A natureza destas enzimas, a nível de aminoácidos é desconhecida. A finalidade da bioluminescência em fungos é claro, estudos têm demonstrado que alguns insetos são atraídos pelas luzes de fungos e poderiam estar envolvidos na dispersão de esporos. Muitas espécies só emitem luz do micélio complicando a noção de que o papel da bioluminescência é atrair dispersores de esporos. Dado o papel crescente da bioluminescência em pesquisa, Biotecnologia e Medicina e a vaga compreensão do papel funcional da bioluminescência em fungos, o foco deve ser dado a este tópico. Este projeto tem como objetivo caracterizar a bioluminescência de fungos no nível ecológico, estudando as interações de insetos/fungos, e isolar e caracterizar as enzimas envolvidas no sistema de bioluminescência no nível de aminoácidos. (AU)