Development of synthetic biology tools by methods in silico and in vivo applied to bacteria of biotechnology importance (2020)
- Authors:
- Autor USP: ROJAS, MARIA JULIANA ROLON - FMRP
- Unidade: FMRP
- Sigla do Departamento: RBP
- DOI: 10.11606/D.17.2020.tde-19082020-091727
- Subjects: BIOINFORMÁTICA; BIOLOGIA SINTÉTICA; BIOTECNOLOGIA; LIGNINA; BACTÉRIAS GRAM-NEGATIVAS; PSEUDOMONAS
- Keywords: Bioinformatics; Biosensors; Biossensores; Synthetic biology
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Apesar dos enormes avanços científicos e biotecnológicos alcançados pela Biologia Sintética nas últimas décadas, uma das grandes limitações em seu desenvolvimento consiste na baixa diversidade de partes biológicas padrão (caracterizadas qualitativa e quantitativamente) que permitem a construção de circuitos sintéticos complexos. Nesse contexto, o crescente número de genomas bacterianos sequenciados, as ferramentas bioinformáticas e o avanço das técnicas moleculares permitem a exploração desses sistemas. Essa abordagem permite a exploração dos diversos elementos genéticos para criar ferramentas sintéticas ortogonais bio-inspiradas em microorganismos que evoluíram para conter em seus genomas elementos genéticos que poderiam ser úteis para fins biotecnológicos. Um dos microorganismos mais notáveis que se encaixam nessa descrição é Pseudomonas putida KT2440, devido à sua grande plasticidade e controle transcricional, o que permite degradar mais de 100 compostos aromáticos derivados da lignina. Assim, no presente trabalho, foram projetadas novas ferramentas para a análise de fatores transcricionais com seus elementos reguladores cis, o que resultou em quatro novos vetores com capacidade de validação em um grande número de espécies de bactérias diferentes, com base na arquitetura da família dos plasmídeos pSEVA; com sistemas repórter contendo as proteínas sfGFP (super folding Green Fluorescence protein), mCherry e etiquetas de degradação ajustáveis à temperatura de crescimento decada microorganismo. Além disso, estudamos uma abordagem de modelagem de proteínas in silico, modelando fatores transcricionais do genoma de Pseudomonas putida e, em seguida, realizamos um acoplamento molecular e virtual screening usando os principais compostos aromáticos que foram relatados na literatura como degradados por esta bactéria e um banco de dados com drogas aprovadas pela FDA. Isso resulta na seleção de proteínas candidatas da família MarR PP_3359 e VanR, que respondem a moléculas da via de degradação do ácido ferúlico; E o regulador de proteínas GalR da familia LysR, que responde ao ácido gálico, aos homólogos e algums medicamentos, a fim de criar ferramentas para a biologia sintética inspiradas em sistemas naturais para aplicações biotecnológicas
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2020
- Data da defesa: 13.03.2020
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo NÃO é de acesso aberto
-
ABNT
ROJAS, Maria Juliana Rolon. Development of synthetic biology tools by methods in silico and in vivo applied to bacteria of biotechnology importance. 2020. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-19082020-091727/. Acesso em: 15 fev. 2026. -
APA
Rojas, M. J. R. (2020). Development of synthetic biology tools by methods in silico and in vivo applied to bacteria of biotechnology importance (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-19082020-091727/ -
NLM
Rojas MJR. Development of synthetic biology tools by methods in silico and in vivo applied to bacteria of biotechnology importance [Internet]. 2020 ;[citado 2026 fev. 15 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-19082020-091727/ -
Vancouver
Rojas MJR. Development of synthetic biology tools by methods in silico and in vivo applied to bacteria of biotechnology importance [Internet]. 2020 ;[citado 2026 fev. 15 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-19082020-091727/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.17.2020.tde-19082020-091727 (Fonte: oaDOI API)
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