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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA
BIOTECNOLOGIA (28002016006P3)
Educação Presencial
Clonagem e expressão heteróloga da esqualeno epoxidase de Moniliophthora perniciosa (STAHEL) AIME & PHILLIPS-MORA em células de E. coli
LUIZ HENRIQUE MACHADO OLIVEIRA
DISSERTAÇÃO
30/06/2016

Enzimas chave do metabolismo de Moniliophthora perniciosa, agente causador da Vassoura-de-bruxa na cultura cacaueira, têm sido alvo de estudos na busca de novos fungicidas. A análise in sílico da sua Esqualeno Epoxidase (EE) (enzima da rota de biossíntese do Ergosterol), permitiu a descrição de inibidores enzimáticos. A produção recombinante desta enzima é fundamental para testar in vitro estes inibidores. Este trabalho visa a clonagem recombinante desta EE, além de otimizar e padronizar a sua expressão a partir da comparação entre duas cepas de E. coli [BL21(DE3) e Rosetta(DE3)] e dois vetores de expressão (pET28a e pF3a). O gene ERG1 foi otimizado, sintetizado e inserido nos vetores de expressão. Após a transformação da cepa de clonagem Topo10, os plasmídeos recombinantes foram extraídos e inseridos nas cepas de Expressão. Foram testadas duas cepas de expressão sob 3 temperaturas e concentrações de IPTG. A análise da expressão foi feita em SDS-PAGE. A análise da sequência otimizada do gene ERG1 apresentou a mesma sequência codificante de origem, que possui alta similaridade com a sequência de M. roreri. O inserto foi clonado com sucesso no vetor pF3a. A melhor condição de indução da expressão de EE inclui: incubação a 30 °C, com 0,25 mM de IPTG, por 20 horas, utilizando a cepa Rosetta (DE3). Esse é o primeiro relato de produção de uma EE de fungo a partir de células de E. coli, que poderá ser utilizada como ferramenta na seleção in vitro de inibidores. Além disso, as condições ótimas desse trabalho podem ser aplicadas como estudo para M. roreri, outro fitopatógeno da cultura cacaueira.

Enzimas;Ergosterol;Produção recombinante;Fitopatógeno
Key metabolic enzymes of Moniliophthora perniciosa, the causal agent of witches' broom disease of cacao, has been target of several studies in the search of new fungicides. The in silico analysis of its Squalene Epoxidase (EE) (enzyme of the Ergosterol pathway) allowed the characterization of new enzymatic inhibitors. This work aimed to get the molecular cloning of EE and optimize its heterologous expression based in the comparison of two E. coli strains [BL21(DE3) and Rosetta(DE3)] and two expression vectors (pET28a and pF3a). The ERG1 gene was optimized, synthetized and inserted in the expression vectors. After transformation of the cloning strain Topo10, the recombinant plasmids were extracted and used on the transformation of the two expression strains. Finally, we tested these strains in three different temperatures and IPTG concentrations. The results of the expression were analyzed by SDS-PAGE. The analysis of the optimized gene showed the same translated sequence of the original gene, which has high similarity with the EE gene in M. roreri. The insert was successful cloned into the pF3a vector. The best conditions for the expression of EE includes: incubation at 30 °C, 0.25 mM of IPTG, for 20 hours, using the strain Rosetta(DE3). This is the first report of expression of a fungal EE in E. coli cells, which can be used as a tool for the in vitro selection of inhibitors. Furthermore, the optimum conditions found here can be studied for the same enzyme of M. roreri, another important phytopathogen of the Theobroma cacao culture.
Enzyme;Ergosterol;Recombinant production;Phytopathogen
01
56
PORTUGUES
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA
O trabalho não possui divulgação autorizada

Contexto

BIOTECNOLOGIA COM ÊNFASE EM RECURSOS NATURAIS DA REGIÃO NE
ATIVIDADES BIOLÓGICAS DE PRODUTOS NATURAIS, RECOMBINANTES E SINTÉTICOS
Atividades biológicas de produtos naturais da biota da região Nordeste

Banca Examinadora

RAQUEL GUIMARAES BENEVIDES
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
BRUNO SILVA ANDRADE Participante Externo
ARISTOTELES GOES NETO Docente - PERMANENTE

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
FUND COORD DE APERFEICOAMENTO DE PESSOAL DE NIVEL SUP - Programa de Demanda Social 24

Vínculo

-
-
-
Não
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