Análise metabolômica de Saccharomyces cerevisiae superexpressando a enzima friedelina sintase heteróloga para produção de metabólitos de interesse biológico e comercial /

• Main Author: Nora, João Paulo de Oliveira.
• Other Authors: Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Instituto de Química.
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Araraquara, 2018
• Subjects: Espinheira Santa.; Saccharomyces cerevisiae.; Transplante heterólogo.; Terpenos.; Metabolômica.; Heterologous transplant.
• Online Access: http://hdl.handle.net/11449/183082

Orientador: Maysa Furlan === Banca: Angela Regina Araujo === Banca: Hosana Maria Debonsi === Resumo: As espécies das famílias Celastraceae mostram o acúmulo de substâncias de interesse biológico, com destaque para a friedelina, com potentes efeitos anti-inflamatórios, analgésicos e gastroprotetores, e os triterpenos quinonametídeos, promissores agentes antitumorais. Entretanto, para que sejam utilizados como fármacos, novas metodologias e/ou técnicas para obtenção dos mesmos em larga escala se fazem necessárias. Nesse contexto, um sistema heterólogo composto pela levedura Saccharomyces cerevisiae, foi modificado geneticamente com a inserção de plasmídeos (vetores) contendo genes oriundos de Maytenus ilicifolia que codificam a enzima friedelina sintase, a qual leva a produção de friedelina. A introdução dos genes heterólogos pode perturbar as vias metabólicas do sistema heterólogo e, além do metabólito alvo, outras classes e/ou substâncias de interesse biológico e/ou comercial podem ser produzidas. Para tanto, as leveduras foram cultivadas em meio sintético completo (0,67% de base para levedura nitrogenada sem adição de aminoácidos e 2% de glicose), suplementado com aminoácidos, bases e ácido p-aminobenzóico, sem adição de uracila. Para os estudos de variabilidade metabólica, análises por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas foram realizadas utilizando os extratos etanólicos, clorofórmicos e hexânicos obtidos do sistema heterólogo com e sem modificação genética. Com o auxílio de técnicas metabolômicas foi possível a identificação de uma variedade de substâ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) === Abstract: The species of the Celastraceae family shows the accumulation some compounds of biological interest, with emphasis on friedelin, with potent anti-inflammatory, analgesic and gastroprotective effects, as well as quinonemethide triterpenes, promising antitumor agents. However, in order to be used as drugs, new methodologies and / or techniques for obtaining them in large scale are necessary. In this way, a heterologous system of Saccharomyces cerevisiaeyeast was genetically modified with the insertion of plasmids (vectors) containing genes from Maytenus ilicifoliathat encode the enzyme friedelin synthase, looking for the production of friedelin by metabolic engineering. The introduction of the heterologous genes may disrupt the metabolic pathways of the heterologous system and, in addition to the target metabolite, other classes and / or compounds of biological and / or commercial interest may be produced. For this, yeasts were grown in complete synthetic medium (0.67% yeastnitrogen basewithout addition of amino acids and 2% glucose), supplemented with amino acids, bases and p-aminobenzoic acid, without addition of uracil. For metabolic variability studies, gas chromatographic analysis coupled with mass spectrometry were performed using ethanolic, chloroform and hexane extracts, obtained from the heterologous system with and without genetic modification. With the aid of metabolomic techniques it was possible to identify avariety of substances including various fatty acids and derivatives from 1to 5, as well as amides, such as (Z)-9-ocatadecenamide (7), terpenoid precursors such as squalene (8) and 2,3-oxidosesqualene (10), the triterpenes; friedelin (21) and lupeol (15), and alsosteroids ergosterol (14) and lanosterol (19). Due to perturbations in metabolic pathway of mevalonate, different substances were also observed, both in yeasts with the empty vector, plasmid considered as control... === Mestre