Bioprospecção in sílico de genes codificadores de L-aspariginase em amostras de solo de Dourados - MS

n-silico bioprospecting of genes encoding L-aspariginase in soils samples from Dourados - MS

dc.contributorPereira, Rodrigo Matheus
dc.contributor0000-0001-6025-5118
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8155952045293310
dc.contributorBonfá, Maricy Raquel Lindenbah
dc.contributor0000-0002-6978-4769
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/5670504878145026
dc.contributorLeite, Rodrigo Simões Ribeiro
dc.contributor0000-0002-0837-5072
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/7887148115540704
dc.creatorGuimarães, Mateus Barbosa
dc.date2022-05-25T19:31:28Z
dc.date2022-05-25T19:31:28Z
dc.date2021-11-26
dc.date.accessioned2023-09-29T12:27:05Z
dc.date.available2023-09-29T12:27:05Z
dc.identifierGUIMARÃES, Mateus Barbosa. Bioprospecção in sílico de genes codificadores de L-aspariginase em amostras de solo de Dourados – MS. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Biotecnologia) – Faculdade de Ciências Biológicas e Ambientais, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2021.
dc.identifierhttp://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/4959
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/9103742
dc.descriptionThe L-asparaginase enzyme is of great industrial importance. In the pharmaceutical industry, it is applied to the treatment of ALL (Acute Lymphoblastic Leukemia), because, due to mutations, cancer cells lose the ability to synthesize their own asparagine. In the food industry, the enzyme is applied to food treatment to prevent the formation of acrylamide in carbohydrate-rich foods. Commercial L asparaginases have immunogenic toxic effects such as hypertension and pancreatitis, so the search for new enzymes with better bioconversion activities and less toxicity is of paramount importance. The application of the metagenomics technique in environmental samples such as soil allows the study of new proteins without the need to cultivate microorganisms in the laboratory. The work aimed to compare the diversity and abundance of the L-asparaginase enzyme-producing microbiota in soil samples from the region of Dourados, MS. The ORFs originated from the NGS by the shotgun method were used for local alignment with a database formatted with enzyme sequences. The results were analyzed using Megan, Stamp, Interacti Venn software. A candidate enzyme was selected to perform the modeling, visualization and physicochemical characteristics. The results returned a total of 13 distinct phyla, 4 eukaryotes, 2 archaea and 7 bacteria. Regarding species, the native forest soil sample had 18 that occurred exclusively, while the integrated crop livestock soil had 12, continuous pasture 8, conventional planting 6 and no-tillage 12. The protein modeling showed a confidence of 95.9 % according to Phyre 2 software. The native forest soil showed greater abundance and richness than the others in terms of microorganisms that have genes encoding the L-asparaginase enzyme.
dc.descriptionA enzima L-asparaginase possui grande importância industrial. Na indústria farmacêutica é aplicada ao tratamento de LLA (Leucemia Linfoblástica Aguda), pois devido a mutações, as células cancerígenas perdem a capacidade de sintetizar sua própria asparagina. Na indústria alimentícia a enzima é aplicada ao tratamento de alimentos para evitar a formação de acrilamida em alimentos ricos em carboidratos. As L asparaginases comerciais possuem efeitos tóxicos imunogênicos como hipertensão e pancreatite, por isso a busca por novas enzimas com melhores atividades de bioconversão e menor toxicidade são de suma importância. A aplicação da técnica de metagenômica em amostras ambientais como de solo permite estudar novas proteínas sem a necessidade do cultivo de microrganismos em laboratório. O trabalho visou comparar a diversidade e abundância da microbiota produtora da enzima L-asparaginase em amostras de solo da região de Dourados, MS. Foram utilizados as ORFs originadas do NGS pelo método shotgun para alinhamento local com banco de dados formatado com sequências da enzima. Os resultados foram analisados nos softwares Megan, Stamp, Interacti Venn. Foi selecionada uma enzima candidata para realização da modelagem, visualização e características físico-químicas. Os resultados retornaram um total de 13 filos distinto, sendo 4 eucariotos, 2 arqueias e 7 bactérias. Em relação as espécies, a amostra de solo de mata nativa apresentou 18 que ocorreram exclusivamente, enquanto o solo de integração lavoura-pecuária apresentou 12, pastagem contínua 8, plantio convencional 6 e plantio direto 12. A modelagem da proteína apresentou uma confiança de 95.9% de acordo com o software Phyre 2. O solo de mata nativo apresentou maior abundância e riqueza que os demais quanto aos microrganismos que possuem genes codificantes para a enzima L-asparaginase.
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal da Grande Dourados
dc.publisherBrasil
dc.publisherFaculdade de Ciências Biológicas e Ambientais
dc.publisherUFGD
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectBioinformática
dc.subjectEnzimas
dc.subjectMetagenoma
dc.subjectBioinformatics
dc.subjectEnzymes
dc.subjectMetagenome
dc.subjectCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA::BIOLOGIA MOLECULAR
dc.titleBioprospecção in sílico de genes codificadores de L-aspariginase em amostras de solo de Dourados - MS
dc.titlen-silico bioprospecting of genes encoding L-aspariginase in soils samples from Dourados - MS
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso


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