Avaliação do padrão de marcação por conjugados de cramoll e pontos quânticos em Aeromonas spp. isoladas do peixe tambaqui (Colossoma macropomum)
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Data de Publicação: | 2020 |
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Resumo: | O gênero Aeromonas é composto por 36 espécies de bactérias Gram-negativas e amplamente distribuídas na natureza. Devido à sua alta complexidade taxonômica, apenas métodos baseados na biologia molecular fornecem dados confiáveis para tal finalidade. Desse modo, a busca por novas metodologias para detecção e diferenciação de espécies de Aeromonas é atualmente um grande desafio para os pesquisadores. Lectinas são proteínas de origem não imunológica capazes de se ligar reversivelmente a carboidratos específicos com diversas aplicações biológicas comprovadas. Com o avanço das pesquisas na área da nanotecnologia, os pontos quânticos (PQs), nanocristais fluorescentes de materiais semicondutores, têm se mostrado como ferramentas promissoras no campo biotecnológico. Com isso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o padrão de marcação de 5 espécies de Aeromonas isoladas do peixe tambaqui (Colossoma macropomum) por conjugados de Cramoll, uma lectina de sementes de Cratylia mollis, e pontos quânticos com fins de estudar diferenciações no perfil de carboidratos na membrana dessas células. As cepas bacterianas de A. hydrophila, A. veronii, A. caviae, A. dhakensis e A. jandaei, previamente preservadas em ágar triptona de soja e óleo mineral, foram reativadas mediante sucessivas replicações em caldo infusão cérebro-coração e ágar nutriente. PQs de CdTe foram sintetizados em suspensão coloidal a partir de soluções precursoras contendo CdCl2 e telúrio metálico (Te0) reduzido a Te-2 por NaBH4, sendo o ácido mercaptosuccínico utilizado como agente estabilizante. A reação foi realizada em atmosfera inerte de N2 a 90 oC para obtenção de nanopartículas de CdTe emitindo na região espectral do laranja. O conjugado Cramoll-PQs foi preparado por adsorção, sendo a concentração final de lectina a 280 μg/mL. As suspensões bacterianas foram ajustadas a 5 x 106 UFC/mL em 600 nm e incubadas com o conjugado Cramoll-PQ e com o conjugado previamente inibido pelo carboidrato metil-α-D-manopiranosídeo. A análise da marcação foi feita por citometria de fluxo. Células de Aeromonas foram marcadas efetivamente pelo bioconjugado e as espécies A. dhakensis e A. jandaei demonstram possuir uma maior disposição de glicose e manose na sua superfície, sendo necessários mais experimentos para confirmação. Por outro lado, a A. hydrophila foi a menos marcada, o que reforça uma provável especificidade no perfil de carboidratos entre as cepas. A utilização da Cramoll conjugada a PQs de CdTe pode ser considerada uma potencial ferramenta na detecção e diferenciação de Aeromonas, representando uma nova aplicação da gliconanotecnologia no estudo de microrganismos patogênicos. |
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PESSOA, Rafael Bastos Gonçalveshttp://lattes.cnpq.br/2638802395226444http://lattes.cnpq.br/2944428818449047http://lattes.cnpq.br/7863845087003953COELHO, Luana Cassandra Breitenbach BarrosoCORREIA, Maria Tereza dos Santos2024-01-24T11:34:52Z2024-01-24T11:34:52Z2020-10-28PESSOA, Rafael Bastos Gonçalves. Avaliação do padrão de marcação por conjugados de cramoll e pontos quânticos em Aeromonas spp. isoladas do peixe tambaqui (Colossoma macropomum). 2020. Dissertação (Mestrado em Bioquímica e Fisiologia) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2020.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/54729O gênero Aeromonas é composto por 36 espécies de bactérias Gram-negativas e amplamente distribuídas na natureza. Devido à sua alta complexidade taxonômica, apenas métodos baseados na biologia molecular fornecem dados confiáveis para tal finalidade. Desse modo, a busca por novas metodologias para detecção e diferenciação de espécies de Aeromonas é atualmente um grande desafio para os pesquisadores. Lectinas são proteínas de origem não imunológica capazes de se ligar reversivelmente a carboidratos específicos com diversas aplicações biológicas comprovadas. Com o avanço das pesquisas na área da nanotecnologia, os pontos quânticos (PQs), nanocristais fluorescentes de materiais semicondutores, têm se mostrado como ferramentas promissoras no campo biotecnológico. Com isso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o padrão de marcação de 5 espécies de Aeromonas isoladas do peixe tambaqui (Colossoma macropomum) por conjugados de Cramoll, uma lectina de sementes de Cratylia mollis, e pontos quânticos com fins de estudar diferenciações no perfil de carboidratos na membrana dessas células. As cepas bacterianas de A. hydrophila, A. veronii, A. caviae, A. dhakensis e A. jandaei, previamente preservadas em ágar triptona de soja e óleo mineral, foram reativadas mediante sucessivas replicações em caldo infusão cérebro-coração e ágar nutriente. PQs de CdTe foram sintetizados em suspensão coloidal a partir de soluções precursoras contendo CdCl2 e telúrio metálico (Te0) reduzido a Te-2 por NaBH4, sendo o ácido mercaptosuccínico utilizado como agente estabilizante. A reação foi realizada em atmosfera inerte de N2 a 90 oC para obtenção de nanopartículas de CdTe emitindo na região espectral do laranja. O conjugado Cramoll-PQs foi preparado por adsorção, sendo a concentração final de lectina a 280 μg/mL. As suspensões bacterianas foram ajustadas a 5 x 106 UFC/mL em 600 nm e incubadas com o conjugado Cramoll-PQ e com o conjugado previamente inibido pelo carboidrato metil-α-D-manopiranosídeo. A análise da marcação foi feita por citometria de fluxo. Células de Aeromonas foram marcadas efetivamente pelo bioconjugado e as espécies A. dhakensis e A. jandaei demonstram possuir uma maior disposição de glicose e manose na sua superfície, sendo necessários mais experimentos para confirmação. Por outro lado, a A. hydrophila foi a menos marcada, o que reforça uma provável especificidade no perfil de carboidratos entre as cepas. A utilização da Cramoll conjugada a PQs de CdTe pode ser considerada uma potencial ferramenta na detecção e diferenciação de Aeromonas, representando uma nova aplicação da gliconanotecnologia no estudo de microrganismos patogênicos.FACEPEThe genus Aeromonas embraces 36 species of Gram-negative bacteria widely distributed in nature. Due to its high taxonomic complexity, only methods based on molecular biology provide reliable data for correct identification of theses microorganisms. Therefore, searching for new methods to detect and differentiate Aeromonas species is a big challenge for scientists currently. Lectins are non-immunological proteins able to reversibly bind to specific carbohydrates. Many biological applications were already described for these molecules. The advances in nanotechnology research have demonstrated that quantum dots (PQs), fluorescent nanocrystals of semiconductors, are useful tools in the biotechnological field. Thus, the present work aimed to evaluate the labeling profile of 5 Aeromonas species isolated from the tambaqui fish (Colossoma macropomum) by using Cramoll, a lectin from the Cratylia mollis’s seeds, conjugated to PQs to assess differences in the membrane carbohydrates composition of these cells. Bacterial strains of A. veronii, A. hydrophila, A. dhakensis, A. caviae, and A. jandaei, previously preserved on tryptic soy agar and mineral oil were reactivated by successive replications in brain-heart infusion broth and nutrient agar. CdTe PQs were prepared in a colloidal suspension by adding precursors components CdCl2 and metallic tellurium (Te0) reducted to Te-2 with NaBH4 under inert N2 atmosphere at 90 oC to obtain orange-emitting nanoparticles. Cramoll was conjugated to PQs reaching a final concentration of 280 μg/mL in pH 7.0. The optical density of bacterial suspensions was adjusted to 5 x 106 UFC/mL at 600 nm and incubated with the conjugate and Cramoll-PQs previously inhibited with methyl-α-D-mannopyranoside. Label analysis was performed by flow cytometry. Aeromonas cells were efficiently marked by the conjugates and A. dhakensis and A. jandaei appear to have the highest superficial glucose/mannose residues content, which demands more experiments to prove it. On the other hand, A. hydrophila showed a less labeling profile, what reinforces likely a specific arrangement of superficial carbohydrates among the strains. Cramoll lectin conjugated to CdTe PQs has revealed as a potential tool for detection and differentiation of Aeromonas cells, representing then a new application of glyconanotechnology on pathogenic microorganism studies.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Bioquimica e FisiologiaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessBactérias gram-negativasNanotecnologiaPeixeAvaliação do padrão de marcação por conjugados de cramoll e pontos quânticos em Aeromonas spp. isoladas do peixe tambaqui (Colossoma macropomum)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALDISSERTAÇÃO Rafael Bastos Gonçalves Pessoa.pdfDISSERTAÇÃO Rafael Bastos Gonçalves Pessoa.pdfapplication/pdf9599536https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/54729/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Rafael%20Bastos%20Gon%c3%a7alves%20Pessoa.pdfff83a36a1200eb140fabf5b5890a0757MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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