Estudos biossintéticos de policetídeos macrolactônicos bioativos em Streptomyces sp. ICBG311 (2021)
- Authors:
- Autor USP: LOURENZON, VITOR BRUNO - FCFRP
- Unidade: FCFRP
- Sigla do Departamento: 602
- DOI: 10.11606/D.60.2021.tde-29092021-073222
- Subjects: ANTIFÚNGICOS; INSETOS SOCIAIS; STREPTOMYCES; PRODUTOS NATURAIS; METABÓLITOS SECUNDÁRIOS; SIMBIOSE; METABOLÔMICA
- Keywords: Antifungal activity; Atividade antifúngica; Atividade Leishmanicida; Biossíntese; Biosynthesis; Cifomicina; Cyphomycin; Insetos sociais; Leishmanicidal activity; Micro-organismos simbiontes; Social insects; Streptomyces; Symbiotic microorganisms
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Os produtos naturais desempenham um importante papel na descoberta e no desenvolvimento de novos fármacos. Neste contexto, os micro-organismos possuem notável contribuição, visto que são profícuos produtores de metabólitos secundários ativos frente aos mais diversos patógenos. Em função disso, a associação com micro-organismos se mostrou uma importante vantagem evolutiva para os mais diversos seres vivos como plantas, insetos e diversos outros animais. Um exemplo bem conhecido desse tipo de simbiose é associação de formigas da subtribo Attina com actinobactérias que produzem compostos ativos frente patógenos específicos que ameaçam a colônia das formigas. Em estudos recentes realizados no Laboratório de Química de Micro-organismos (LQMo - FCFRP) foram identificados, a partir do cultivo da actinobactéria Streptomyces sp. ICBG311, isolada de machos alados de formigas criadoras de fungos Cyphomyrmex, três policetídeos estruturalmente relacionados, sendo um deles inédito, a cifomicina (15), e dois já descritos na literatura, caniferolídeo C (16) e GT-35 (17). Os compostos apresentaram potencial antifúngico contra linhagens de fungo entomopatogênico e também contra patógenos humanos, além de elevada atividade antiparasitária frente as formas amastigotas intracelulares e promastigotas de Leishmania donovani. Dispondo dessas informações, o presente projeto contribuiu com a determinação da via de biossíntese da cifomicina e seus análogos e com a avaliação da produção dos compostos em diferentes condições de cultivo. A partir de análises do genoma de Streptomyces sp. ICBG311 usando o software AntiSMASH, foi identificado o cluster de genes biossintéticos (BGC) 1.4 que possui 220 Kpb de comprimento, contendo 83 genes, sendo 25 deles putativamente relacionados com a biossíntese dos compostos 15-17. O esqueleto policetídico é biossintetizado por uma policetídeo sintase (PKS) tipo I, e posteriormente modificado porcitocromos P450 que promovem oxidações pontuais que marcam as diferenças entre os três compostos. Os açúcares presentes nas estruturas são biossintetizados a partir da glicose-1-fosfato pela ação de nove enzimas, e por fim, a alquilnaftoquinona tem como precursor biossintético um intermediário da via da menaquinona e o restante de sua biossíntese é realizada pelo produto de três outros genes. Com o objetivo de otimizar as condições de cultivo, a linhagem ICBG311 foi cultivada em diversos meio de cultura, porém a produção dos compostos não foi reprodutível na maioria das condições testadas, com a exceção do meio ISP2 ágar. O cultivo da linhagem ICBG311 em meio ISP2 ágar também se destacou nas análises metabolômicas usando dados de LC-ESI-MS/MS e a plataforma "Global Natural Product Social Molecular Networking" (GNPS), apresentando 53 íons que não estavam presentes nos extratos dos cultivos em outros meios de cultura. Com isso, o meio ISP2 ágar se mostrou promissor tanto para a produção dos compostos 15-17 como para explorar o potencial biossintético apresentado por essa actinobactéria. Sendo assim, este trabalho relata a via de biossíntese da cifomicina e seus análogos, além de contribuir com a determinação das condições de cultivo que podem ser utilizadas em trabalhos futuros com a linhagem bacteriana
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2021
- Data da defesa: 30.07.2021
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo NÃO é de acesso aberto
-
ABNT
LOURENZON, Vitor Bruno. Estudos biossintéticos de policetídeos macrolactônicos bioativos em Streptomyces sp. ICBG311. 2021. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60138/tde-29092021-073222/. Acesso em: 23 jan. 2026. -
APA
Lourenzon, V. B. (2021). Estudos biossintéticos de policetídeos macrolactônicos bioativos em Streptomyces sp. ICBG311 (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60138/tde-29092021-073222/ -
NLM
Lourenzon VB. Estudos biossintéticos de policetídeos macrolactônicos bioativos em Streptomyces sp. ICBG311 [Internet]. 2021 ;[citado 2026 jan. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60138/tde-29092021-073222/ -
Vancouver
Lourenzon VB. Estudos biossintéticos de policetídeos macrolactônicos bioativos em Streptomyces sp. ICBG311 [Internet]. 2021 ;[citado 2026 jan. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60138/tde-29092021-073222/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.60.2021.tde-29092021-073222 (Fonte: oaDOI API)
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