Ciência para a Redução das Desigualdades
15 a 20 de outubro de 2018
Trabalho 10586
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Ciências Biológicas |
| Setor | Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | CNPq, FAPEMIG, FUNARBE |
| Primeiro autor | Wesley Elias Bhering Barrios |
| Orientador | TIAGO ANTONIO DE OLIVEIRA MENDES |
| Outros membros | Allan Victor Martins Almeida, Jean Coutinho Oder, Marcelo Gomes Marçal Vieira Vaz, WAGNER LUIZ ARAUJO |
| Título | Design and expression in cyanobacteria of a chimeric protein generated by transcription factors joining |
| Resumo | Águas residuais são as águas afetadas pelo uso humano, principalmente a partir de processos industriais e esgoto doméstico, sua composição variada torna ideal a proliferação de microrganismos. O tratamento biológico emprega um consórcio bacteriano,sendo que entre os microrganismos planctônicos, as cianobactérias são os principais. As cianobactérias são os únicos procariotos a realizar fotossíntese oxigênica, unicelulares, filamentosos ou coloniais, caracterizados por sua coloração esverdeada . São capazes de metabolizar diversas fontes de nitrogênio como aminoácidos, uréia, nitrogênio atmosférico, amônio, cianato, nitrato e nitrito. Como enzima alfa-cetoglutarato (2-OG) desidrogenase está ausente em cianobactérias, existe um sistema de ajuste fino para controlar a absorção / assimilação de nitrogênio, exibido por proteínas que respondem à concentração de 2-OG. Em Synechococcus elongatus PCC 7942, as proteínas NtcA e PipX são dois fatores transcricionais envolvidos nesse processo. O NtcA ligado ao 2-OG ativa a transcrição de vários genes relacionados à assimilação e oxidação de fontes de nitrogênio, mas seu complexo com PipX (PipX-NtcA) possui uma afinidade 3,5 a 9 vezes maior para o 2-OG, desempenhando o papel de rápida assimilação durante a escassez. No entanto, em baixas concentrações de 2-OG, a proteína PII sequestra o PipX da NtcA, reduzindo drasticamente a sua atividade, devido à deformação do motivo de ligação ao DNA. O presente trabalho objetivou a criação de uma proteína quimérica formada pela ligação das proteínas NtcA e PipX através de um espaçador de glicinas, com a função de mimetizar a função biológica do complexo, que seria o aumento da assimilação de moléculas nitrogenadas no intuito de aumento na velocidade de crescimento. Para tal, os genes foram analisados e as proteínas quiméricas foram montadas de acordo com a distância entre as extremidades de cada proteína. A validação estrutural foi feita através de modelagem e dinâmica molecular, no qual a proteína com o espaçador de 9 glicinas foi escolhida devido à proximidade estrutural com o complexo in vivo. Os parâmetros fotossintéticos e condições ideias de crescimento foram definidos objetivando o crescimento em meio turvo. Observou-se bom crescimento em condições de menor luminosidade. Os genes foram amplificados utilizando primers com sítios de restrição disponíveis no vetor de expressão pET28a, os genes foram purificados e clonados em E. coli DH5α. Foi realizado o teste de transformação na cianobactéria com o vetor de expressão, rendendo possíveis transformantes positivos. Conclui-se que S. elongatus PCC 7942 é um bom isolado para o teste de expressão da proteína quimérica devido a bons parâmetros de crescimento, possibilidade de transformação natural utilizando o vetor de expressão pET28a; com o intuito de aumento da assimilação das fontes de nitrogênio, possivelmente aumentando a eficiência no processo de tratamento de águas residuais. |
| Palavras-chave | Cianobactérias, PCR de fusão, Transformação em cianobactérias |
| Forma de apresentação..... | Painel |