Isolamento de microrganismos resistentes a limoneno e caracteriza??o do mecanismo molecular

• Autor(a) principal: Teixeira, Filipe Augusto
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFVJM
• Texto Completo: http://acervo.ufvjm.edu.br/jspui/handle/1/2095
• topic: Monoterpenos; Limoneno; Bioprocesso; Bioconvers?o; Gen?mica comparativa; Monoterpenes; Limonene; Bioprocess; Bioconversion; Comparative genomics

Os compostos de aroma s?o um dos ingredientes mais utilizados nas ind?strias de alimentos e bebidas, e t?m recebido grande aten??o por parte dos consumidores por produtos naturais e obtidos com menor impacto ao meio ambiente. Desta forma, a alternativa mais apropriada para a substitui??o dos tradicionais processos de formula??o qu?mica para obten??o destes compostos ? pela produ??o biotecnol?gica. Al?m do apelo ambiental, esta estrat?gia se destaca pelas vantagens na especificidade de produ??o e condi??es brandas de processo. O limoneno, monoterpeno muito abundante no Brasil obtido a partir do processamento de laranja, al?m do seu baixo custo e disponibilidade, ? muito estudado em processos de bioconvers?o, tornando-se um candidato promissor para a obten??o de compostos de maior valor agregado. Entretanto, sua toxicidade para microrganismos ? um fator limitante para o desenvolvimento de novos bioprocessos. Com a finalidade de viabilizar o emprego desta estrat?gia, a bioprospec??o por microrganismos robustos e que sejam capazes de tolerar a toxicidade de solventes org?nicos, como a dos terpenos, tem sido colocada em pr?tica de forma corriqueira. Neste enfoque, este trabalho teve como objetivos principais, isolar microrganismos com perfil de resist?ncia ao limoneno, identific?-los por marcadores gen?ticos e investigar os potenciais mecanismos moleculares relacionados a este fen?tipo. A partir de fontes vegetais, foram isolados e selecionados 29 microrganismos com toler?ncia a 2% de limoneno. Com o uso de marcadores moleculares (16S rRNA e regi?o ITS), sete isolados puderam ser identificados, sendo seis bact?rias e uma levedura. Todos os representantes bacterianos pertencem ao g?nero Bacillus, sendo dois deles identificados a n?vel de esp?cie, como B. cereus e B. mycoides. A levedura isolada foi identificada como Meyerozyma caribbica. Uma compara??o do perfil de crescimento e posterior teste de viabilidade celular revelou ind?cios de que o limoneno possa exercer efeito bacteriost?tico em representantes do g?nero Bacillus. Atrav?s de abordagem computacional, os genomas de cinco leveduras utilizadas pela ind?stria de alimentos foram comparados ao genoma de M. caribbica. Esta gen?mica comparativa resultou na identifica??o de 58 agrupamentos de genes exclusivos de M. caribbica e que cont?m 26 genes relacionados a transportadores do tipo MFS. Ap?s dosar limoneno intracelular de quatro leveduras expostas ao terpeno, foi poss?vel observar que os n?veis presentes em M. caribbica s?o menores do que aqueles encontrados nas outras leveduras submetidas ao processo. Desta forma, foi poss?vel inferir que o mecanismo de resist?ncia pode estar relacionado aos genes codificantes de prote?nas transportadoras. Os resultados deste trabalho representam importante avan?os na busca de potenciais microrganismos capazes de tolerar o limoneno e que sejam pass?veis de serem utilizados para viabilizar a produ??o de compostos de valor agregado a partir deste terpeno.