Monitoramento de cultivos submersos de linhagens de Streptomyces clavuligerus para a quantificação de distribuição de fluxos metabólicos

Resumo

Streptomyces clavuligerus é uma espécie produtora de múltiplos metabólitos secundários de interesse terapêutico: ácido clavulânico, um potente inibidor de beta-lactamases, e outras vinte clavamas, várias delas com atividade antifúngica; cefamicina C, um antibiótico beta-lactâmico usado para produzir vários antibióticos semi sintéticos com ação contra bactérias anaeróbias; tunicamicina, uma mistura de homólogos de nucleosídeos inibidores da glicosilação de proteínas em procariotos e eucariotos; holomicina, uma ditiolopirrolona com atividades bacteriostática e citotóxica em mamíferos. A obtenção de quaisquer destes metabólitos em maiores quantidades depende de fatores genéticos e ambientais que comandam a forma como os metabolismos primário e secundário competem por intermediários - chave. Neste projeto, serão investigadas diferenças metabólicas entre a linhagem selvagem e um mutante de S. clavuligerus, não produtor de ácido clavulânico e melhor produtor de holomicina, obtido por mutagênese da cepa selvagem com agente químico alquilante seguida de repiques/ cultivos sucessivos e processo de screening. O estudo em nível global consistirá na determinação de parâmetros cinéticos e coeficientes de rendimento a partir de dados in vivo de cultivos submersos. Para aprofundar o conhecimento das diferenças metabólicas entre as linhagens, estes dados serão utilizados para simular a distribuição de fluxos metabólicos com o auxílio de programa computacional designado para esta finalidade.