Development of synthetic biology tools applied to fungi of medical and industrial importance (2019)
- Authors:
- Autor USP: NORA, LUÍSA CZAMANSKI - FMRP
- Unidade: FMRP
- Sigla do Departamento: RBP
- Subjects: BIOLOGIA SINTÉTICA; VETORES; PARACOCCIDIOIDES; AGROBACTERIUM; FUNGOS
- Keywords: Bidirectional promoters; Binary vector; Constitutive promoters; Engenharia metabólica; Fungi; Metabolic engineering; Paracoccidioides; Plasmid; Plasmídeo; Promotores bidirecionais; Promotores constitutivos; Rhodosporidium; Synthetic biology; Vetor binário
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Conforme novas tecnologias e metodologias estão surgindo, e pesquisadores estão sedentos por ferramentas moleculares mais rápidas, mais eficientes e fáceis de usar, dominar os princípios e tecnologias do desta de vetores e padronizacão de partes biológicas tornaram-se desafios fundamentais. Isso está abrindo espaço para o surgimento de uma disciplina inteiramente nova chamada Biologia Sintética. Esta área de estudo inovadora combina partes e módulos biológicos para criar sistemas mais confiáveis e robustos. Linhagens fúngicas são comumente alvo desses estudos, não apenas porque muitos achados fundamentais em relação à clonagem molecular surgiram das lições dadas por elas, mas também devido a um imenso e inexplorado potencial desses organismos em uma ampla gama de aplicações - desde biocombustíveis e produção de químicos finos até terapias biomédicas. Neste contexto, a presente dissertação é dividida em duas partes: a primeira diz respeito ao design e construção de uma ferramenta modular e versátil para ser aplicada em várias linhagens de fungos. Essa ferramenta é um plasmídeo binário para transformação mediada pro Agrobacterium tumefaciens, que foi construído em quatro diferentes versões contendo GFP ou mCherry como proteínas repórter e um gene sintético de resistência à higromicina como marcador de seleção. O vetar foi validado em Paracoccidioides lutzii, um patógeno oportunista humano dimórfico que é muito importante para medicina, mas ainda carecia de ferramentas genéticas eficientes. A segunda parte consiste na criação de uma biblioteca de promotores para a levedura oleaginosa Rhodosporidium toruloides, um promissor hospedeiro para a produção de bioprodutos a partir de biomassa, uma vez que pode eficientemente consumir açúcares C5 e C6 e aromáticos derivados da lignina. Vinte e nove promotores foram testados em um cassete deduplo-repórter - compreendendo ambas as proteínas fluorescentes GFP e mRuby - utilizando citometria de fluxo para análise de células únicas. A coleção de promotores apresentados neste trabalho é a maior disponível para R. toruloides até o momento e foi um avanço indispensável para superar a escassez de ferramentas para este organismo. Notavelmente, também apresentamos os primeiros promotores bidirecionais descritos para essa levedura e otimizamos o protocolo de transformação. Portanto, a Biologia Sintética foi eficientemente aplicada para expandir a coleção de partes biológicas padronizadas e otimizar vetores para transformação e manipulação genética de fungos. Estas ferramentas são de valor imediato e são aplicáveis a desafios muito distintos, mas igualmente importantes: a busca de novas soluções para a saúde humana e para uma economia bio-sustentável
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2019
- Data da defesa: 05.02.2019
-
ABNT
NORA, Luísa Czamanski. Development of synthetic biology tools applied to fungi of medical and industrial importance. 2019. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2019. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-30052019-165948/. Acesso em: 28 dez. 2025. -
APA
Nora, L. C. (2019). Development of synthetic biology tools applied to fungi of medical and industrial importance (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-30052019-165948/ -
NLM
Nora LC. Development of synthetic biology tools applied to fungi of medical and industrial importance [Internet]. 2019 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-30052019-165948/ -
Vancouver
Nora LC. Development of synthetic biology tools applied to fungi of medical and industrial importance [Internet]. 2019 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-30052019-165948/ - Synthetic biology applied to Rhodosporidium toruloides for fine chemical production
- A toolset of constitutive promoters for metabolic engineering of Rhodosporidium toruloides
- Positive selection in cytochrome P450 genes is associated with gonad phenotype and mating strategy in social bees
- Recent advances in plasmid-based tools for establishing novel microbial chassis
- Synthetic and minimalist vectors for Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of fungi
- Chromatin profiling reveals heterogeneity in clinical isolates of the human pathogen Aspergillus fumigatus
- Mining novel cis-regulatory elements from the emergent host Rhodosporidium toruloides using transcriptomic data
- The art of vector engineering: towards the construction of next-generation genetic tools
- A novel Cys2His2 zinc finger homolog of AZF1 modulates holocellulase expression in Trichoderma reesei
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