Resumo |
A descoberta dos antibióticos e a sua utilização em terapia anti-infecciosa constituiu um progresso irrefutável no século passado. No entanto, a eficácia dos agentes antibacterianos foi rapidamente superada pela capacidade das bactérias de se oporem à sua ação. Estas podem adquirir resistência aos antibióticos, tanto por mutação, quanto por incorporação de genes provenientes de outros microrganismos através de transferência genética. A biossíntese microbiana tem sido uma das estratégias para a produção de novos fármacos para a defesa contra esses patógenos, por exemplo os peptídeos antimicrobianos (i.e. baceriocinas), que possuem rápido mecanismo e amplo espectro de ação tornando improvável o desenvolvimento à resistência. Dentro da família das bacteriocinas, tem-se os peptídeos laços, que são sintetizados ribossomalmente e sofrem modificações pós traducionais por enzimas presentes em seu cluster gênico biossintético (BCG), sendo alvos de estudo por serem quimio e termorresistentes. Através dessa abordagem, o presente trabalho busca identificar peptídeos laço em genomas de comunidades microbianas, através da abordagem de mineração genômica, e expressá-los heterologamente. Para isso, o objetivo do trabalho consiste em desenhar e validar um vetor de expressão que contenha os genes necessários para o processamento e maturação de peptídeos laço e uma região para a recombinação homóloga, na qual pode ser inserida qualquer sequência identificada a partir da abordagem de mineração genômica. Para isso utilizou-se o pET28a(+), e nele foi inserido o cluster biosintético (BCG) para maturação de peptídeos contendo 3 proteínas e uma região para a inserção de sequências de DNA codificadoras de peptídeos laço maduros pela técnica de digestão com enzima de restrição produtora de extremidades não complementares. Para a confirmação do vetor, ocorreu a transformação das cepas de E.coli ArticExpress com o vetor de interesse e confirmada com a Miniprep, seguind por PCR. Em seguida, a cepas transformadas foram induzidas com IPTG (Isopropil β-D-1-tiogalactopiranosida), desencadeando assim a transcrição do gene sob o controle do operador lac, o que promoveu a expressão das proteínas presentes no cluster, confirmada através da técnica de Western Blot. Dessa forma, houve a validação do vetor proposto, já que esse expressou as proteínas que compõem o BCG de peptídeos laço, sendo o primeiro passo para a constituição de uma plataforma para expressão de sequências peptídicas preditas in silico. Como próximo passo do trabalho será realizada a inserção de sequências codificadoras de peptídeos laços maduros identificados por triagem de metagenomas e a realização de ensaios de atividade antimicrobiana. Dessa forma, espera-se criar uma plataforma de triagem de sequências com potencial farmacológico, aumentando a competitivadade e o estímulo no desenvolvimento de novos antibióticos frente à emergência global do fenômeno de multirresistência bacteriana. |