"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"
5 a 7 de outubro de 2021
Trabalho 15452
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Bioquímica |
| Setor | Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | CAPES, CNPq, FAPEMIG, Outros |
| Primeiro autor | Filipe Vilaça Guimarães de Oliveira |
| Orientador | TIAGO ANTONIO DE OLIVEIRA MENDES |
| Outros membros | Bruno Ribeiro Pinto |
| Título | Predição do modelo computacional metabólico da bactéria Brucella suis causadora da brucelose suína |
| Resumo | As bactérias do gênero Brucella são responsáveis por infectar diversas espécies de mamíferos. De bovinos a suínos, chegando até em seres humanos, essas bactérias gram-negativas, aeróbicas e em formato de cocobacilo se instalam principalmente nos tecidos reprodutivos do hospedeiro. A espécie Brucella suis adaptou-se para infectar preferencialmente suínos, podendo causar abortos, infertilidade temporária ou permanente, inflamação, dor ao caminhar e paralisia dos membros inferiores. A contaminação se dá através do contato com animais infectados e, infelizmente, não existe tratamento para animais. Sendo assim, o controle da transmissão é realizado por meio da eutanásia dos animais infectados e testagem dos demais. Logo, trata-se de um patógeno de interesse econômico e de saúde pública, sendo seu estudo e monitoramento ações chaves para reduzir seu impacto na sociedade. Uma maneira eficaz e barata de estudar um organismo é produzindo um modelo computacional metabólico sobre ele. Modelos metabólicos são arquivos contendo as vias metabólicas realizadas por um determinado sistema biológico, além de possuir informações sobre as enzimas, os metabólitos e detalhes sobre espontaneidade e localização de cada reação. De posse de tal ferramenta, é possível predizer o comportamento do organismo em questão e realizar edições em genes específicos in silico. Sendo assim, o objetivo desse trabalho é produzir um modelo computacional metabólico de B. suis para estudo integrativo e comparativo com as bactérias do mesmo gênero, como B. abortus e B. melitensis. Para produção do modelo, foi necessário realizar a reconstrução metabólica automatizada a nível de genoma do organismo de interesse. Para isso, obteve-se os dados de ômica dos bancos KEEG, BRENDA e BiGG Models. Com posse dessas informações, um arquivo draft foi produzido. Tal arquivo passou por uma curadoria manual para garantir o preenchimento de dados faltantes e incorretos e garantir que as reações metabólicas estejam balanceadas. Posterior a essa etapa, foi realizada a conversão da reconstrução metabólica em um modelo matemático. Essa conversão é necessária para possibilitar análises dos fluxos metabólicos pelas ferramentas computacionais, tendo como base as propriedades do sistema e as restrições físico químicas adotadas. Após isso, o software COBRApy é utilizado para aplicar as análises por restrição no modelo matemático, sendo a equação de produção de biomassa a função objetiva dessa análise. Dessa forma, é possível observar quais vias estão ativas ou não durante o desenvolvimento bacteriano, realizando o FBA, Fluxo Balance Analysis, com base na função objetiva de interesse para otimizar o metabolismo. A produção de tal modelo é importante para elucidar os mecanismos patogênicos da B. suis, gerando dados imprescindíveis para estudos e controle do patógeno. Financiamento: CNPq, FAPEMIG, CAPES, Bill and Melinda Gates Foundation. |
| Palavras-chave | Modelo metabólico computacional, Brucellose suína, Biologia de sistemas. |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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