Fome e Abundância: Um Paradoxo Brasileiro?
17 a 22 de outubro de 2016
Trabalho 6151
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Microbiologia |
| Setor | Departamento de Microbiologia |
| Bolsa | PROBIC/FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | CAPES, CNPq, FAPEMIG |
| Primeiro autor | Sofia Magalhães Moreira |
| Orientador | HILARIO CUQUETTO MANTOVANI |
| Outros membros | DENISE MARA SOARES BAZZOLLI, Letícia Elisa Rossi, MATEUS FERREIRA SANTANA |
| Título | Distribuição e diversidade de genes de biossíntese de peptídeos não-ribossomais e policetídeos em bactérias ruminais |
| Resumo | Os policetídeos e os peptídeos não-ribossomais representam um grupo de metabólitos secundários com diversas aplicações biotecnológicas. A biossíntese desses compostos está associada com a atividade das enzimas policetídeo sintase (PKS) e peptídeo sintetase não ribossomal (NRPS), respectivamente. Estudos in silico indicaram que bactérias anaeróbias ruminais apresentam grande diversidade de clusters gênicos relacionados com a biossíntese de bacteriocinas. No entanto, não existem relatos da predição de genes associados com a produção de policetídeos e peptídeos não-ribossomais nos genomas de microrganismos do ecossistema ruminal. O objetivo deste trabalho foi identificar, por meio de análises in silico, genes envolvidos na biossíntese de peptídeos não-ribossomais e policetídeos em genomas das bactérias ruminais. Foram analisados 166 genomas completos ou parciais de bactérias e 9 genomas de archaeas do rúmen obtidos do Joint Genome Institute (JGI) (http:genome.jgi.doe.gov) e do National Center for Biotechnology Information (NCBI) (http:ncbi.nlm.nih.gov/genome). As sequências foram analisadas utilizando o algoritimo antiSMASH 3.0 (http:antismash.secondarymetabolites.org) para identificar os clusters gênicos de PKS e NRPS. As análises predizeram a existência de pelo menos um cluster gênico de NRPS/PKS em 46,86 % dos genomas ruminais analisados, totalizando 10 clusters em Archaea e 158 clusters em Bacteria. O Filo Firmicutes foi o que apresentou o maior número de clusters putativos de biossíntese de metabólitos secundários, sendo que NRPS foram prevalentes entre as linhagens dos gêneros Butyrivibrio (61,7 %), a família Lachnospiraceae (40 %) e o gênero Clostridium (35,7 %). Apenas clusters relacionados com a biossíntese de NRPS foram identificados nas espécies de Butyrivibrio, enquanto em Lachnospiraceae foram identificados clusters de biossíntese de NRPS, terpenos (8,3 %) e arilpolienos (8,3 %). O gênero Clostridium foi o que apresentou maior diversidade de clusters, com genes putativos para biossíntese de NRPS-PKS tipo I (60%), trans-AT PKS (20 %), arilpolienos (20 %) e resorcinol (20 %). A diversidade de clusters gênicos foi refletida na abundância de genes biossintéticos preditos. Os genes biossintéticos mais abundantes foram associados com a síntese das enzimas sintetase e ligase AMP-dependente (85,71 %), desidrogenase (85,71 %), proteína acil carreadora (57,14 %), proteína de condensação (57,14 %) e ciclase diaguanilato (42,85 %). Genes biossintéticos putativos dessas enzimas foram encontrados nas bactérias do Filo Firmicutes, enquanto em Archaea foram identificados apenas genes putativos de biossíntese da sintetase e ligase AMP-dependente, desidrogenase e proteína de condensação. Esses resultados demonstram, pela primeira vez, que os microrganismos ruminais possuem genes preditos de biossíntese de NRPS e PKS, com maior abundância entre as espécies de bactérias do Filo Firmicutes. |
| Palavras-chave | metabólitos secundários, análises in silico, rumen |
| Forma de apresentação..... | Painel |