Aspectos químicos e filogenéticos envolvidos na simbiose entre Amycolatopsis e formigas attina

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Pereira, Camila Fiori
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Amycolatopsis; Formigas cultivadoras de fungo; Fungus-growing ants; Metabólitos especializados; Micro-organismo simbionte; Specialized metabolites; Symbiotic microorganism
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60138/tde-29092021-065513/

Micro-organismos destacam-se na biossíntese de metabólitos secundários biologicamente ativos e diversos organismos como plantas, insetos, e animais estabeleceram ao longo da evolução relações simbióticas com estes. Um exemplo muito estudado deste tipo de interação é a simbiose entre as formigas da subtribo Attina, o fungo cultivar (fungo alimento), o fungo patogênico Escovopsis e as actinobactérias. Dentre os gêneros de actinobactérias isoladas de formigas, pouco se sabe sobre a função de Amycolatopsis. O presente projeto contribuiu, portanto, com o estudo dos metabólitos produzidos pelas linhagens de Amycolatopsis spp. isoladas de formigas cultivadoras de fungo, e com a investigação do papel ecológico destas linhagens na interação. Foi realizada uma triagem na qual 33 linhagens de Amycolatopsis foram desafiadas frente à cinco diferentes linhagens de Escovopsis e Amycolatopsis spp. apresentaram um bom potencial de inibição. As linhagens mais promissoras foram selecionadas para serem cultivadas e extraídas. Os extratos foram pré-purificados por extração em fase sólida, e as frações foram testadas frente aos Escovopsis com o objetivo de direcionar o estudo das frações com compostos ativos. Contudo, os extratos e as frações testadas não apresentaram atividade antifúngica frente aos patógenos. Diferentes metodologias de cultivo e extração foram realizadas, assim como testes para avaliar a inibição por compostos voláteis (VOCs) e teste para avaliar a presença de compostos com ação de sideróforos. A linhagem Amycolatopsis sp. ICBG609 inibiu o crescimento do fungo Escovopsis sp. ICBG737 através da produção de VOCs como o anisol e as frações 100% e 75% MeOH desta linhagem apresentaram resultado positivo no ensaio Cromo Azurol S (CAS) que detecta a presença de sideróforos na amostra, portanto, foram ambas as frações foram analisadas em HRESI-MS. Foi possível identificar a produção do composto policetídeo poliênico linear ECO-0501 e de coproporfirinas presentes nas amostras, e a análise in silico do genoma da linhagem ICBG609 confirmou a presença do agrupamento gênico envolvido na biossíntese do composto ECO-0501. Por fim, reuniu-se os dados de 16S rRNA e do genoma completo de todas as linhagens de Amycolatopsis isoladas pelo grupo de pesquisa, e através de análises filogenéticas destes micro-organismos foi possível observar que existe um padrão de especificidade entre a associação das linhagens de Amycolatopsis com as formigas, o que indica que tais linhagens podem desempenhar um papel ecológico importante na interação.