Brevibacillus brevis LABIM 17 : potencial fonte de novos antimicrobianos

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dc.contributor.advisorOliveira Junior, Admilton Gonçalves de [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorChagas, Larissa de Medeirospt_BR
dc.contributor.bancaAraújo, Daniela Cristina de Medeirospt_BR
dc.contributor.bancaOliveira, José Francis dept_BR
dc.contributor.bancaAlmeida, Ricardo Sérgio Couto dept_BR
dc.contributor.bancaNakazato, Gersonpt_BR
dc.contributor.coadvisorLioni, Lucy Megumi Yamauchi [Coorientadora]pt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T12:10:24Z
dc.date.available2024-05-01T12:10:24Z
dc.date.created2022.00pt_BR
dc.date.defesa14.01.2022pt_BR
dc.description.abstractResumo: Com o surgimento das “superbactérias” e a descrição de mecanismos de resistência bacteriana contra diversos medicamentos disponíveis no mercado, se faz necessária a busca por novos bioativos antimicrobianos Bactérias ambientais têm se mostrado valiosas ferramentas nessa busca, uma vez que têm capacidade de produzir compostos bioativos como produtos de seu metabolismo secundário Diante deste cenário o presente estudo teve por objetivo a prospecção de bactérias produtoras de antibióticos, bem como estudar alguns parâmetros de produção e estabilidade Inicialmente, foi feita a caracterização fenotípica de 33 isolados em solo de um fragmento de floresta secundária semidecídua em Londrina-PR, Brasil (23 ° 19'37,8 "S 51 ° 12'22,4" O) Dentre os isolados prospectados, 1% eram Gram positivas, 67% apresentavam a capacidade de produzir endósporos e 94% apresentavam-se na forma de bacilos Deu-se prosseguimento, então aos testes de atividade antagônica por cultura dupla contra os patógenos Acinetobacter baumannii (oxa23-positivo), Staphylococcus aureus ATCC 29213 e Escherichia coli ATCC 8739 apenas com os isolados que apresentavam morfologia de bacilos e capacidade de produzir endósporos Dentre os 22 isolados submetidos ao teste de cultura-dupla, LABIM 17 o único isolado capaz de inibir todos os três marcadores, mostrando assim uma atividade de amplo espectro A identificação molecular por rDNA 16S classificou LABIM17 como Brevibacillus sp LABIM 17 Por fermentação liquida submersa foi avaliado a produção de metabolitos extracelulares antibacterianos por LABIM 17 Os resultados obtidos demostraram a produção de metabólitos extracelulares antibacterianos em meio MAK a partir de 72 h Afim de avaliar a estabilidade dos metabólitos, sobrenadante livre de células foram submetidos a diferentes temperaturas e comprimentos de onda de luz visível e UV Os resultados demostraram que os metabólitos foram estáveis a temperaturas abaixo de 7°C e sob todos os comprimentos de onda testados Em antecipação a futuras análises genômicas em profundidade e suas aplicações potenciais, realizamos o sequenciamento completo do genoma da LABIM 17 e foi identificada como Brevibacillus brevis Em análises preliminares de agrupamentos gênicos envolvidos na biossíntese de metabólitos secundários antibacterianos foram identificados agrupamentos para produção de Petrobactina, Octapeptina, Tirocidina, Gramicidina, Zwittermicin e Aurantinina Todos estes resultados sugerem que B brevis LABIM 17 tem um bom potencial para uso como agente produtor de antibacterianos, porém mais estudos são necessários para purificação, caracterização e aumento de produção dos compostos antibacterianospt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The raise of “superbacteria” and discovery of bacterial antibiotic resistance mechanisms against several clinical available drugs created the need to seek new antibacterial drugs Environment microorganisms are interesting sources for this purpose, considering they harbor the ability to produce antibacterial molecules as products of their secondary metabolism Hence, this study aimed to prospect bacteria from the environment which produces active molecules against other bacteria and describe these molecules in terms of stability and means of producing them Initially, we characterized the phenotypes of 33 strains from a soil sample collected in secondary semi-deciduous forest in Londrina-PR, Brazil (23 ° 19'37,8 "S 51 ° 12'22,4" O) Among those, 1% were Gram positive, 67% were endospore-forming and 94% had bacilli morphology Using only the bacilli observed to be endospore-forming, antagonist activity tests were performed in double culture against the pathological bacteria Acinetobacter baumannii (oxa23-positivo), Staphylococcus aureus ATCC 29213 and Escherichia coli ATCC 8739 From these tests, we selected LABIM17 as the only strain capable of inhibit growing in all three markers, indicating ample spectrum of antibacterial activity Molecular identification using rDNA 16S allowed us to classify LABIM17 as Brevibacillus sp Submerged liquid fermentation was done to assess the extracellular antibacterial metabolites production by LABIM17 Results showed the production of such metabolites happen in MAK medium after 72h of incubation Supernatant free of cells were exposed to different temperatures and light wavelengths ranging from UV to visible light in order to evaluate molecular stability Results from this test indicated the metabolites were stable at temperatures below 7°C and at all light wavelengths tested To further identify LABIM17 we follow-up our analysis with genome sequencing, allowing future deep genomic analysis in our lab and identifying LABIM17 as Brevibacillus brevis Preliminary analysis of genic groups involved in the biosynthesis of molecules from secondary metabolism with antibacterial activity, we identified groups associated with production of Petrobactin, Octapeptin, Tirocidine, Gramicidin, Zwittermicin and Aurantinine Taken together, our results suggests that B brevis (LABIM17) is a potential candidate to source for antibacterial molecules, nevertheless more studies are needed to purify and characterize such molecules, as well as optimize its production using LABIM17 culturespt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Microbiologia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Microbiologiapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/9744
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameMicrobiologiapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Biológicaspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Microbiologiapt_BR
dc.subjectMicrobiologiapt_BR
dc.subjectAntimicrobianospt_BR
dc.subjectBrevibacillus brevispt_BR
dc.subjectResistência bacterianapt_BR
dc.subjectMicrobiologypt_BR
dc.subjectAntimicrobialspt_BR
dc.subjectBrevibacillus brevispt_BR
dc.subjectBacterial resistancept_BR
dc.titleBrevibacillus brevis LABIM 17 : potencial fonte de novos antimicrobianospt_BR
dc.typeTesept_BR

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