| Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023 | Resumo: 950-1 | ||||
Resumo:A indigoidina é um corante azul natural com aplicações potenciais na indústria de corantes. Deste modo, o uso de bactérias que sejam capazes de produzir indigoidina de forma sustentável é imprescindível. Esse trabalho teve como objetivo avaliar a produção de indigoidina pela bactéria Escherichia coli. Nesse sentido, duas linhagens de E. coli foram construídas contendo os genes bpsA do microrganismo Streptomyces lavendulae, que codifica a indigoidina sintetase, e sfp de Bacillus subtilis, que codifica a 4-fosfopantetenil transferase necessária para ativação pós-tradução da BpsA. Em uma das linhagens os genes estavam sob controle do promotor constitutivo PJ3100, enquanto na outra linhagem os genes estavam sob controle do promotor induzido por lactose/IPTG Plac. As duas linhagens e a linhagem parental foram cultivadas em tubo contendo 7 mL de meio LB ou meio complexo Power, suplementados com lactose por 32h a 30ºC e 200 rpm. Durante o cultivo, foi realizada a análise por espectrofotometria a 590 e 800 nm, sendo a quantificação de indigoidina calculada pela correlação dessas absorbâncias. Na cepa contendo os genes expressos de forma constitutiva observou-se que o crescimento foi prejudicado em ambos os meios testados, comparado com a cepa parental, já a cepa onde os genes tiveram a sua expressão induzida pela lactose o crescimento teve um comportamento semelhante à cepa não produtora de indigoidina, chegando a superar a mesma quando cultivada em meio LB. Entretanto, quando observado a produção de indigoidina, a cepa com expressão constitutiva resultou em um índice cerca de 64% maior de produção de indigoidina em meio Power, comparada a cepa com indução. Já no meio LB a produção da cepa com indução foi quase o dobro que da outra. O próximo passo foi realizar cultivo da cepa com produção constitutiva utilizando duas diferentes fontes de carbono (glicose e lactose) nos meios acima citados. Neste cultivo, observamos que a melhor formulação de meio para a produção de indigoidina foi o meio LB+glicose, resultando em índices 31%, 76% e 136% maiores que os meios Power+glicose, Power+lactose e LB+lactose, respectivamente. Porém, mesmo com o incremento da produção, a taxa de crescimento celular ainda foi baixa em todas as formulações testadas. Assim, um novo cultivo, em frascos erlenmeyers, contendo 20 mL de meio LB+glicose, com e sem acréscimo de glutamato (1 g/L) foi realizado. O objetivo deste cultivo foi avaliar se o déficit de crescimento seria resultado da limitação de recursos celulares, principalmente do glutamato, que é o principal precursor na biossíntese de indigoidina. Entretanto, observou-se que não houve diferença estatística significativa entre os cultivos com e sem o acréscimo de glutamato, tanto no crescimento quanto na produção de inidigoidina. Sendo assim, podemos concluir que E. coli é um chassi adequado para a produção de indigoidina, tanto de forma induzida quanto constitutiva, mesmo com a densidade celular baixa, já que não houve prejuízo da produção. Porém, ainda há necessidade de um estudo mais aprofundado da causalidade da baixa taxa de crescimento e como contornar essa limitação. Palavras-chave: E. coli, expressão genica, indigoidina, produção heteróloga Agência de fomento:CAPES e FAPESP | |||||