Actividade antimicrobiana do Vaccinium cylindraceum : estudo dos mecanismos de acção por análise proteómica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Luna, Sara Patrícia Bettencourt
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.3/5907
Resumo: Dissertação de Mestrado, Biotecnologia em Controlo Biológico, 9 de Janeiro de 2012.
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spelling Actividade antimicrobiana do Vaccinium cylindraceum : estudo dos mecanismos de acção por análise proteómicaActividade AntimicrobianaBiopesticidaControlo BiológicoListeria monocytogenesStaphylococcus aureusVaccinium cylindraceumAntimicrobial ActivityDomínio/Área Científica::Ciências Naturais::Ciências BiológicasDissertação de Mestrado, Biotecnologia em Controlo Biológico, 9 de Janeiro de 2012.Os biopesticidas apresentam-se como uma forma de controlo biológico, podendo ser extractos de plantas e especiarias, os quais se têm revelado promissores agentes antimicrobianos naturais. Estudou-se a actividade antibacteriana do extracto aquoso de frutos de Vaccinium cylindraceum em relação a Staphylococcus aureus e a Listeria monocytogenes, microorganismos patogénicos de origem alimentar, tendo-se verificado que o extracto foi eficaz a reduzir o crescimento de ambos os microorganismos. Através da análise proteómica das células de S. aureus, verificou-se que o extracto alterou significativamente o perfil de proteínas, tendo induzido a síntese de novo de 111 spots e a completa repressão de 59. De entre os quais se conseguiu identificar 25 proteínas, das quais 14 foram induzidas, destas, 3 foram sintetizadas de novo (aldH, glnA e folD), e as restantes 11 reprimidas, das quais, 4 não foram detectadas nas células stressadas (adh, menB, ptsH e ldhD). AldA, aldH e akr, participam na eliminação de aldeídos (altamente reactivos com os grupos tiol), foram induzidas, o que representa uma vantagem para a célula pois diminui a sua vulnerabilidade a stress oxidativo. A indução da enzima cysRS, relacionada com a síntese de cisteína, e a repressão da enzima menB, que participa na biossíntese duma menaquinona da cadeia transportadora de electrões, são também indicadores de que o S. aureus sofre stress oxidativo. Verificou-se a indução de glnA, fmt e folD que participam na biossíntese de aminoácidos (aa). A acumulação no meio intracelular de aa como a prolina, a betaína e a glicina, constituem uma resposta de S. aureus a stress osmótico. Por outro lado, a desaminação da arginina e consequente alcalinização do citoplasma constitui um mecanismo de resistência à acidez, o que faz sentido uma vez que o valor do pH do extracto era de 2.92, baixando o valor do pH do meio para 5.49. A proteína fosfotransportadora HPr envolvida na repressão catabólica, estava ausente nas células stressadas, o que pode representar uma estratégia de sobrevivência para a célula, podendo utilizar outros açúcares mesmo na presença de glucose. Os resultados obtidos demonstram claramente que extracto de V. cylindraceum constitui uma alternativa interessante como biopesticida, muito em particular de espécies agrícolas comestíveis, pois para além de inibirem o crescimento de microrganismos de origem alimentar, contribuindo para uma maior segurança alimentar dos produtos pós-colheita, tem a vantagem de ser um produto natural comestível.ABSTRACT: Biopesticides can be applied as plant or spice extracts, and have revealed themselves as promising natural antimicrobials. Thus, we studied the antibacterial activity of the aqueous extract from Vaccinium cylindraceum berries against Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes, which are two foodborne pathogens. We found that the extract was effective in reducing the growth rate of both microorganisms. Proteome analysis of S. aureus showed that the extract induced the synthesis of 111 spots, and the shut-down of 59. Of all the spots we were able to identify 25 proteins, where 14 were induced, from which 3 were synthesized de novo (aldH, glnA e folD) and the other 11 were repressed, from which 4 were shut-down (adh, menB, ptsH e ldhD). Adh and akr are enzymes that participate in the elimination of aldehydes (highly reactive with thiol groups), what represents an advantage to the cell by decreasing their susceptibility to oxidative stress. CysRS which is involved in cysteine synthesis was induced, and the protein menB involved in the synthesis of menaquinone was repressed, both indicators of oxidative stress. GlnA, fmt and fold involved in the biosynthesis of amino acids (aa) where all induced. The intracellular accumulation of aa like proline, betaine and glycine represents an osmotic stress response. On the other hand, the deamination of arginine and consequent alkalinization of the cytoplasm is one mechanism of resistance to acidity, which is in agreement with the pH value of the extract of V. cylindraceum (2.92), and consequently the lower pH of the medium with 160 mg/ml of extract (5.49). HPr protein involved in catabolic repression was completely suppressed in stressed cells, which may represent a survival strategy for the cell that can use other sugars even in the presence of glucose. The results achieved in this study clearly demonstrate that the aqueous extract of V. cylindraceum represents an interesting alternative as a biopesticide, especially in which concerns edible crops, due to its antimicrobial activity against foodborne pathogens, increasing the safety of products post harvest, with the additional advantage of being a natural product edible.Silveira, Maria da GraçaRepositório da Universidade dos AçoresLuna, Sara Patrícia Bettencourt2021-05-11T12:02:03Z2012-01-092012-01-09T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.3/5907porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2022-12-20T14:34:19Zoai:repositorio.uac.pt:10400.3/5907Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T16:28:06.577202Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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