Resposta ao estresse por etanol em Saccharomyces cerevisiae e Spathaspora passalidarum

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Castro, Alex Gazolla de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Saccharomyces cerevisiae; Spathaspora passalidarum; Álcool; Leveduras; Biologia Molecular
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/28603

Micro-organismos, como leveduras, produzem etanol a partir da fermentação de açúcares. O estresse por etanol é um dos principais fatores limitantes para o processo industrial, uma vez que reduz a efciência fermentativa e a viabilidade celular. Nesta tese, nós avaliamos a tolerância ao etanol nas leveduras Saccharomyces cerevisiae e Spathaspora passalidarum. No primeiro estudo, foi avaliado o efeito da deleção do gene APJ1 na capacidade de crescimento de S. cerevisiae (linhagens BY4741 e Y02999) sob estresse por etanol. Apj1p é uma possível chaperona relacionada a tolerância ao etanol, embora seus mecanismos de ação ainda não sejam muito claros. Não foram observadas diferenças significativas nos ensaios de crescimento, tanto em meio sólido quanto em meio líquido, na presença de etanol. Além disso, a adaptação fisiológica a outros estresses (ácido acético, altas concentrações de glicose, pH e temperatura) é similar entre as linhagens em estudo. Assim, embora APJ1 tenha sido up-regulada sob estresse por etanol, esse gene não está intimamente associado à tolerância ao etanol nas linhagens estudadas. No segundo estudo, nós realizamos análises de genômica comparativa entre S. cerevisiae e S. passalidarum, a fim de compreender suas diferenças quanto a tolerância ao etanol. Análises de proteínas ortólogas revelaram amplas divergências entre elementos envolvidos no controle transcricional. Comparações sistemáticas indicaram que S. cerevisiae possui fatores de transcrição exclusivos, bem como cópias adicionais. Além disso, muitos alinhamentos de sequências entre fatores de transcrição ortólogos compartilharam baixa identidade. Em contraste, a reconstrução de vias de sinalização e a análise de proteínas responsivas ao etanol mostraram alta conservação entre mecanismos de tolerância ao etanol de S. cerevisiae e S. passalidarum. Por fim, a análise de expressão indicou que genes responsivos ao etanol, como TPS1, HSP30 e MSN-like, foram down- xiregulados em S. passalidarum sob estresse. Juntos, esses resultados indicam que a resposta ao estresse não é exclusivamente dependente de proteínas efetoras. Mais que isso, a adaptação efetiva é dependente de uma complexa rede de controle de expressão gênica, que é afetada por fatores de transcrição.