Estudo in vitro e in silico de pigmentos aril polienos produzidos por duas bactérias queratinolíticas

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Pailliè Jiménez, Maria Elisa
• Orientador(a): Brandelli, Adriano
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Pigmentos : Síntese orgânica; Pigmentos microbianos; Bactérias queratinolíticas; Metabólitos secundários; Compostos bioativos
• Palavras-chave em Inglês: Aryl polyene pigments; Keratinolytic bacteria; Secondary metabolites; Bioactive compounds; Biosynthetic gene clusters (BGC)
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/289978

Os pigmentos microbianos destacam-se como uma solução viável devido à sua eficiente produção por meio de processos biotecnológicos, além de apresentarem baixo impacto à saúde e rápida biodegradabilidade. Este estudo abrangente concentra-se na síntese de pigmentos provenientes de duas bactérias, Chryseobacterium sp. KR6 e Lysobacter sp. A03, reconhecidas por sua queratinólise e potencial biotecnológico na produção de metabólitos secundários. Numa primeira etapa, avaliou-se a atividade antibacteriana e anti-biofilme dos pigmentos extraídos das bactérias de estudo, Kr6 e A03, evidenciando eficácia contra E. faecalis e S. aureus, além da redução do biofilme produzido por L. monocytogenes a uma concentração de 1 mg/mL de pigmento. A análise filogenética confirmou que A03 pertence à espécie L. avium, resultado corroborado por hibridização de DNA in silico, demonstrando uma notável similaridade de 92.75%. As análises genômicas revelaram a presença de clusters de genes relacionados à síntese de pigmentos, compartilhando ambas as cepas genes associados à biossíntese de aril polienos (APE)-dialquil resorcinol. A caracterização dos pigmentos e as análises LC-DAD-MS indicaram que esses não pertencem à família dos carotenoides, mas sim aos aril polienos, apresentando potencial para serem considerados pigmentos bioativos naturais. Em resumo, Kr6 produz pigmentos flexirrubina, enquanto A03 gera o pigmento xantomonadina esterificada com dois possíveis tipos de ácidos graxos, ambos exibindo propriedades antioxidantes, antibacterianas e anti-biofilme. Estes resultados reforçam o potencial biotecnológico dessas bactérias na produção de pigmentos de interesse.