Biocatalytic potential of Pseudolycoriella CAZymes (Sciaroidea, Diptera) in degrading plant and cell wall

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Trinca, Vitor ; Carli, Sibeli ; Uliana, Joao Vitor Cardoso ; Garbelotti, Carolina Victal ; da Silva, Mariana Mendes ; Kunes, Vitor ; Meleiro, Luana Parras ; Brancini, Guilherme Thomaz Pereira ; Menzel, Frank ; Andrioli, Luiz Paulo Moura ; Torres, Tatiana Teixeira ; Ward, Richard John ; Monesi, Nadia

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: ISCIENCE; v. 26, n. 4, p. 27-pg., 2023-04-21.

Resumo

Soil biota has a crucial impact on soil ecology, global climate changes, and effective crop management and studying the diverse ecological roles of dipteran larvae deepens the understanding of soil food webs. A multi-omics study of Pseudolycoriella hygida comb. nov. (Diptera: Sciaroidea: Sciaridae) aimed to characterize carbohydrate-active enzymes (CAZymes) for litter degradation in this species. Manual curation of 17,881 predicted proteins in the Psl. hygida genome identified 137 secreted CAZymes, of which 33 are present in the saliva proteome, and broadly confirmed by saliva CAZyme catalytic profiling against plant cell wall polysaccharides and pNP-glycosyl substrates. Comparisons with two other sciarid species and the outgroup Lucilia cuprina (Diptera: Calliphoridae) identified 42 CAZyme families defining a sciarid CAZyme profile. The litter-degrading potential of sciarids corroborates their significant role as decomposers, yields insights to the evolution of insect feeding habits, and highlights the importance of insects as a source of biotechnologically relevant enzymes. (AU)

• Processo FAPESP: 14/14318-5 - Interações gênicas na região anterior da blastoderme sincicial de Drosophila melanogaster e do sciarídeo Trichosia pubescens
• Beneficiário: Luiz Paulo Moura Andrioli
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 20/05636-4 - Dimensions US-BIOTA-São Paulo: além da aparência: compreendendo as origens evolutivas e genéticas de diversas especializações tróficas em moscas varejeiras
• Beneficiário: Tatiana Teixeira Torres
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Temático
• Processo FAPESP: 16/17582-0 - Modulação da termoestabilidade de uma ß-glucosidase estimulada por glicose e xilose empregando técnicas de glicosilação sítio dirigida
• Beneficiário: Luana Parras Meleiro Garcia
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 16/24139-6 - Desenho e Caracterização de Enzimas Xilanolíticas Multifuncionais
• Beneficiário: Richard John Ward
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 16/25325-8 - As glândulas protorácicas de dípteros: estudos morfológicos, genômicos e funcionais nos dípteros B. hygida e D. melanogaster
• Beneficiário: Nadia Monesi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/13734-3 - Engenharia de uma endopoligalacturonase por inserção de diferentes CBMs (Carbohydrate Binding Modules): quimerogênese e efeito de proximidade
• Beneficiário: Sibeli de Carli
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 18/25664-2 - Expressão e purificação de enzimas xilanolíticas recombinantes e estudo de suas atividades contra arabinoxilanas extraídas da cana-de-açúcar
• Beneficiário: Carolina Victal Garbelotti
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto