Bioprospecção in sílico de genes codificadores de L-aspariginase em amostras de solo de Dourados - MS

• Autor(a) principal: Guimarães, Mateus Barbosa
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFGD
• Texto Completo: http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/4959
• topic: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA::BIOLOGIA MOLECULAR; Bioinformática; Enzimas; Metagenoma; Bioinformatics; Enzymes; Metagenome

A enzima L-asparaginase possui grande importância industrial. Na indústria farmacêutica é aplicada ao tratamento de LLA (Leucemia Linfoblástica Aguda), pois devido a mutações, as células cancerígenas perdem a capacidade de sintetizar sua própria asparagina. Na indústria alimentícia a enzima é aplicada ao tratamento de alimentos para evitar a formação de acrilamida em alimentos ricos em carboidratos. As L asparaginases comerciais possuem efeitos tóxicos imunogênicos como hipertensão e pancreatite, por isso a busca por novas enzimas com melhores atividades de bioconversão e menor toxicidade são de suma importância. A aplicação da técnica de metagenômica em amostras ambientais como de solo permite estudar novas proteínas sem a necessidade do cultivo de microrganismos em laboratório. O trabalho visou comparar a diversidade e abundância da microbiota produtora da enzima L-asparaginase em amostras de solo da região de Dourados, MS. Foram utilizados as ORFs originadas do NGS pelo método shotgun para alinhamento local com banco de dados formatado com sequências da enzima. Os resultados foram analisados nos softwares Megan, Stamp, Interacti Venn. Foi selecionada uma enzima candidata para realização da modelagem, visualização e características físico-químicas. Os resultados retornaram um total de 13 filos distinto, sendo 4 eucariotos, 2 arqueias e 7 bactérias. Em relação as espécies, a amostra de solo de mata nativa apresentou 18 que ocorreram exclusivamente, enquanto o solo de integração lavoura-pecuária apresentou 12, pastagem contínua 8, plantio convencional 6 e plantio direto 12. A modelagem da proteína apresentou uma confiança de 95.9% de acordo com o software Phyre 2. O solo de mata nativo apresentou maior abundância e riqueza que os demais quanto aos microrganismos que possuem genes codificantes para a enzima L-asparaginase.