Ciências Biológicas e da Saúde
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Item Internalização da permease de lactose de Kluyveromyces lactis em resposta a fontes de carbono(Universidade Federal de Viçosa, 2010-04-12) Fernandes, Tatiana Alves Rigamonte; Passos, Flávia Maria Lopes; http://lattes.cnpq.br/6781518279439266A permease de lactose de Kluyveromyces lactis, Lac12, media o transporte de lactose e o de galactose de baixa afinidade. Aqui é apresentado o estudo do efeito de fontes de carbono na internalização de Lac12 através do uso de linhagens contendo o gene quimérico LAC12-GFP. Quando células de K. lactis pré-cultivadas em galactose ou lactose foram transferidas para um novo meio, Lac12-GFP foi removida da membrana plasmática e localizada intracelularmente. Surpreendentemente, mesmo a presença de galactose ou lactose no novo meio de transferência causou essa internalização, e a resposta celular foi diferente para esse dois açúcares. Os resultados obtidos revelam que o processo de internalização é dependente do tipo de açúcar presente e de sua concentração. A internalização de Lac12-GFP causou redução nas taxas de captação de lactose[C14] e também foi observada em uma linhagem mutante Klsnf1; portanto, esse evento independe da atividade de KlSnf1. Evidências indicam que glicose-6-fosfato é o sinal intracelular, uma vez que a internalização foi induzida por 2-deoxiglicose, e a inibição da atividade da enzima fosfoglimutase por lítio impediu a internalização por galactose, mas não por lactose ou glicose. A internalização não ocorreu em 6-deoxiglicose, e, em ausência de síntese protéica, o evento foi irreversível.Item Engenharia metabólica da levedura Kluyveromyces lactis para síntese de Ácido L- ascórbico (Vitamina C)(Universidade Federal de Viçosa, 2011-04-25) Rosa, Júlio César Câmara; Passos, Flávia Maria Lopes; http://lattes.cnpq.br/0803450651996716O Ácido L-ascórbico (L-AA), popularmente conhecido como vitamina C é naturalmente sintetizado pelas plantas a partir de D-glicose por uma via de 10 etapas. L- galactose é o intermediário chave para a biossíntese de L-ascórbico, cuja via de biossíntese foi recentemente elucidada. As leveduras produzem um composto análogo ao L-AA, o ácido D-eritroascórbico, mas em presença de um de seus precursors tais como L-galactose, L galactono-1,4-lactona, ou L-gulono-1 ,4-lactona, as leveduras são capazes de sintetizar o L-AA. Para evitar alimentar a cultura de levedura com o "L" enantiômero, a levedura Kluyveromyces lactis CBS2359 foi engenheirada com genes da via de biossíntese de L-galactose: GDP-manose-3 ,5-epimerase (GME), GDP-L- galactose fosforilase (VTC2) e L-galactose-1-fosfato fosfatase (VTC4) isolados de Arabidopsis thaliana. Com este objetivo plasmídeos foram construídos visando a integração por recombinação homóloga dos cassetes de expressão no Locus LAC4 (beta- galactosidase) Após o processo de transformação, o promotor do gene LAC4 promove a transcrição do gene GME, enquanto que genes VTC2 e VTC4 estão sob o controle dos promotores GPD1 e ADH1 respectivamente provenientes da levedura S. cerevisiae. A expressão dos genes da via de biossíntese de L-galactose em K. lactis foi determinada por RT-PCR e western blot. As leveduras recombinantes foram capazes de produzir cerca de 23 mg.L-1 de ácido L-ascórbico após 48 horas de cultivo, quando cultivados em meio YP suplementado com 2% (p/v) de D-galactose. A biossíntese de L-AA foi também realizada quando as linhagens recombinantes foram cultivadas em meio de soro de queijo, fonte alternativa rica em lactose proveniente da indústria de laticínios. Este trabalho é um dos primeiros relatos de engenharia metabólica na levedura K. lactis visando a biossíntese de ácido L-ascórbico por um processo fermentativo sem a adição de intermediários precursores no meio de cultura.Item Predição in silico de Proteínas Extracelulares de Kluyveromyces lactis e suas relações com fatores transcricionais(Universidade Federal de Viçosa, 2008-07-31) Brustolini, Otávio José Bernardes; Fietto, Luciano Gomes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763824H8; Cruz, Cosme Damião; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788274A6; Passos, Flávia Maria Lopes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781817D3; http://lattes.cnpq.br/0928279245502410; Mantovani, Hilário Cuquetto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727026Z7; Yotoko, Karla Suemy Clemente; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763141P7O banco de dados da Kluyveromyces lactis constituído de 5327 seqüências de proteínas (http://cbi.labri.fr/Genolevures) foi submetido a quatro algoritmos de predição para identificar o potencial secretome extracelular. O primeiro,SignalP v3 (http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP-3.0), que identifica a presença de peptideo sinal na porção N-terminal e o sítio de clivagem da peptidase sinalagrupou 698 proteínas.Deste grupo, o Phobius(http://phobius.sbc.su.se), que prevê a topologia de domínios transmembranas a partir das sequencias primárias, indicou 260 sem domínios transmembranas.Outros dois algoritmos, big-PI predictor(http://mendel.imp.ac.at/gpi/gpi_server.html),capaz reconhecer marcas de de ancoras GPI (Glicosilfosfatidilinositol) e WoLF PSORT(http://www.genscript.com/psort/wolf_psort.html)capaz de identificar assinaturas para a localização em compartimentos subcelulares apontaram 236 proteínas sem ancoras GPI e 101 endereçadas ao meio extracelular. Como controle positivo, os mesmos algoritmos foram testados e predisseram corretamente 95 proteínas de leveduras Saccharomycetes encontradas nos bancos de dados públicos (NCBI e UNIProt) e anotadas como extracelulares. Como controle negativo foram preditas como intracelular 95 seqüências aleatórias do banco de dados da K. lactis. O grupo controle positivo e o grupo predito foram comparados pelo teste estatístico T2 de Hotelling. Não foram evidenciadas diferenças significativas entre os valores das médias dos grupos.A condição fisiológicana qual estas proteínas extracelulares são expressas foi analisada relacionando suas seqüências promotoras com os fatores transcricionais ortólogos da Saccharomyces cerevisiae. A metodologia aplicada foi o "Yeastract" (http://www.yeastract.com) que localiza sítios de ligação ao DNA dos fatores transcricionais de S. cerevisiaenas seqüências promotoras dos ORFs das proteínas preditas como extracelulares. A condição fisiológica que favorece a expressão para o meio extracelular foi obtida pela pesquisa dos termos descritos pelo "Gene Ontology"(http://www.geneontology.org). Os fatores transcricionais que mais se relacionam com as seqüências preditas foram aqueles associados com resposta a estresse. Também foi indicado que o estresse ácido e limitação de nitrogênio (aminoácidos) exercem influência na expressão das proteínas extracelulares.Item Condições fisiológicas que favorecem a síntese de ácido L-ascórbico (vitamina C) por culturas de Kluyveromyces lactis metabolicamente engenheirada(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-17) Alvim, Mariana Caroline Tocantins; Passos, Frederico José Vieira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781218J9; Silveira, Wendel Batista da; http://lattes.cnpq.br/7361036485940798; Passos, Flávia Maria Lopes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781817D3; http://lattes.cnpq.br/7578520372524430; Rosa, Júlio César Câmara; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4716126E0O ácido L-ascórbico (ALA) é produzido naturalmente por plantas a partir de D-glicose. Leveduras sintetizam um metabólito semelhante, o ácido D-eritroascórbico (ADEA). Embora este composto não mostre atividade contra o escorbuto, ele contém uma função antioxidante, mas é produzido pelo micro-organismo em baixas concentrações. Recentemente, com a finalidade de fazer as leveduras serem capazes de converter o componente D-galactose da D-lactose do soro de queijo em ALA, a linhagem selvagem de Kluyveromyces lactis CBS2359 foi transformada com genes, que integram a via de biossíntese de L-galactose, isolados de Arabidopsis thaliana. Na presença do intermediário L-galactose, ALA pode então ser sintetizado pela levedura com as enzimas responsáveis pela produção de ADEA. Foi demonstrado que a linhagem engenheirada JVC 1-56 foi capaz de sintetizar ALA em comparação com a selvagem, mas com baixo rendimento. Neste sentido, estudos que auxiliem o aumento da produção de ALA são relevantes. Uma vez que a via engenheirada da síntese de ALA e a via nativa da formação da parede celular de K. lactis possuem um intermediário comum, GDP-D-manose, faz-se necessário avaliar o efeito do desacoplamento da produção de ALA do crescimento que requer constante síntese da parede. Além disso, considerando a propriedade antioxidante do ALA, a expectativa é de que a produção deste metabólito aumentasse quando JVC 1-56 fosse exposta a uma condição de estresse oxidativo por menadiona. Neste contexto, este trabalho investigou as condições fisiológicas mencionadas utilizando os meios Yeast Galactose Base (YGB) e soro de queijo ultrafiltrado (SQU - subproduto de indústrias de queijo em que predomina lactose como fonte de carbono). Foi averiguado que Kluyveromyces lactis JVC 1-56 produz ALA com rendimentos maiores quando cultivada por 96 horas em batelada no meio YPGal. O cultivo em baixas velocidades de crescimento (0,04 h -1) predispõe as células a sintetizar mais ALA por unidade de massa celular (0,80 mg/mg). Entretanto, o rendimento da cultura contínua operada como quimostato, tendo nitrogênio como substrato limitante, ainda mostrou ser inferior ao previsto na batelada (1,94 mg/mg). Já o estresse oxidativo por 12,5 μM de menadiona sobre K. lactis JVC1- 56, nas condições aplicadas, não foi eficaz no aumento da produção de ALA (1,47 mg/mg). Ainda, o rendimento de ADEA foi superior ao de ALA nas duas estratégias: 1,37 mg/mg a 0,21 h-1 na cultura sob regime permanente, 8,52 mg/mg na batelada sob estresse oxidativo e 10,33 mg/mg na batelada na ausência do agente oxidante, indicando que ele pode estar em uma configuração mais estável do que a vitamina C. Finalmente, o permeado do soro de queijo continua sendo uma perspectiva para a conversão da lactose em um produto biotecnológico de maior valor agregado.Item Construção de linhagens de Kluyveromyces lactis Δku80 hospedeiras para produção de proteínas recombinantes: Análise da expressão da fusão estreptavidina-pectina liase(Universidade Federal de Viçosa, 2011-02-15) Colombo, Lívia Tavares; Bazzolli, Denise Mara Soares; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4761710D6; Queiroz, Marisa Vieira de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785812Z5; Passos, Flávia Maria Lopes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781817D3; http://lattes.cnpq.br/4745874654946687; Silveira, Wendel Batista da; http://lattes.cnpq.br/7361036485940798; Fietto, Juliana Lopes Rangel; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790238D0A recombinação homóloga em Kluyveromyces lactis não é a via preferencial usada como mecanismo de reparo de quebra de fita dupla de DNA, o que pode ser indesejado em construções de expressão de proteínas dependentes de integração gene-específico. Para obter linhagens de K. lactis hospedeiras para a expressão de proteínas recombinantes eficientes na via de recombinação homóloga realizou-se a mutação do gene KU80. Este gene é essencial para perfeito funcionamento da via de junções de extremidades não-homólogas (NHEJ), responsável pela integração aleatória do DNA exógeno no genoma hospedeiro. A deleção do gene KU80 foi feita utilizando a técnica Split-Marker. Dois fragmentos foram obtidos por fusão por PCR, cada um contendo uma sequência flanqueadora da região codificante do gene KU80 (extremidades 5 e 3 ) e uma parte do gene de resistência a geneticina (KanMX). O cassete de deleção resultante da recombinação in vivo dos dois fragmentos gerados continha o gene KanMX flanqueado pelas extremidades da região codificante do gene KU80, e foi utilizado para deleção do gene KU80 por recombinação homóloga no genoma de duas linhagens de K. lactis, JA6 e HP108. O fragmento de 3,7 Kb obtido por amplificação por PCR com oligonucleotídeos externos à região codificante do gene KU80 confirmou a integração do cassete de deleção no gene alvo. A eficiência de integração com os fragmentos resultantes do Split-Marker foi de 100 %. Os vetores pKLAC1, e pKLAC1/cStp contendo o domínio de afinidade da estreptavidina pela biotina, foram usados para determinar a eficiência de recombinação homóloga das linhagens mutantes KU80 (JA6ΔKU80 e HP108ΔKU80). O gene da pectina liase (plg1) de Penicillium griseoroseum foi clonado nesses vetores para avaliar a capacidade de linhagens de K. lactis em produzir e secretar a proteína recombinante. A eficiência de transformação (transformantes/μg de DNA) dos mutantes JA6ΔKU80 e HP108ΔKU80 com os vetores pKLAC1/Plg1 e pKLAC1/cStp-Plg1, foi superior à das linhagens parentais JA6 e HP108. A eficiência de integração no gene alvo foi de 100% para maioria das linhagens, com exceção das linhagens JA6/Plg1e HP108ΔKU80/Plg1 que apresentaram, respectivamente, eficiência de 80 e 70 % de integração geneespecífico. Apesar da eficiência de integração por recombinação homóloga, não houve secreção de PL e da fusão cStp-Plg1 como esperado ao se utilizar o vetor pKLAC1. A atividade intracelular de pectina liase (PL) só foi significativa em relação à parental para a cepa HP108/Plg1, que demonstrou atividade específica de 9,525 U.mg-1 proteína.Item Utilização de Kluyveromyces lactis na expressão da GDPase de Leishmania major.(Universidade Federal de Viçosa, 2009-08-21) Santos, Yaro Luciolo dos; Fietto, Juliana Lopes Rangel; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790238D0; Queiroz, Marisa Vieira de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785812Z5; Passos, Flávia Maria Lopes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781817D3; http://lattes.cnpq.br/6294868436822899; Fietto, Luciano Gomes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763824H8; Paula, Sérgio Oliveira de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4767540P4A levedura Kluyveromyces lactis apresenta potencial aplicabilidade biotecnológica como hospedeira na produção heteróloga de proteínas recombinantes de interesse biotecnológico. Neste contexto o objetivo deste trabalho foi expressar a proteína GDPase de Leishmania major em K. lactis para fins biotecnológicos aplicados às leishmanioses humana e canina. A GDPase de L. major pertence à família das E-NTPDases ou apirases, proteínas envolvidas na infectividade e virulência de parasitos. A técnica da Reação da Polimerase em Cadeia (PCR) foi utilizada para amplificar uma seqüência de 2073 pb referente a região codificante completa da GDPase de L. major, sendo este amplicon inserido no plasmídeo pKLAC1 nos sítios Sal I e Bgl II. A construção pKLAC1-GDPase foi confirmada por PCR, linearizada pela enzima Ahd I e utilizada para transformação da cepa selvagem de K. lactis CBS 2359. Os transformantes foram selecionados em meio YCB contendo 5 mM de acetamida e cultivados sob condições de indução em batelada em meio YPGal. Extrato e sobrenadante destas culturas foram analisados por SDS-PAGE e Western Blot utilizando um anti-soro policlonal anti-GDPase de L. major. As análises revelaram uma única proteína de cerca de 120 kDa nas cepas selvagem e transformantes de K. lactis. Pesquisa no Genbank revelou a presença de dois genes homólogos a GDPase no genoma da levedura: KlGDA1 e KlYND1que podem explicar a reatividade cruzada. Os resultados demonstram que os transformantes obtidos não produzem a GDPase de L. major, provavelmente devido a não reconstituição do promotor PLAC4 que dirigiria a expressão do gene da GDPase. Porém levanta as hipóteses de que a cepa selvagem possa ser testada quanto à indução da produção de anticorpos contra espécies do gênero Leishmania e de sinalizar que o sistema utilizado contém falhas que comprometem seu uso, devido à dependência de reconstituição do promotor PLAC4.Item Influência de KlRox1p no metabolismo fermentativo de Kluyveromyces lactis(Universidade Federal de Viçosa, 2009-02-16) Harami, Talita; Fietto, Luciano Gomes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763824H8; Mantovani, Hilário Cuquetto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727026Z7; Passos, Flávia Maria Lopes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781817D3; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4750606T5; Bazzolli, Denise Mara Soares; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4761710D6; Vanetti, Maria Cristina Dantas; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783874H3; Ramos, Juliana Rocha Lopes Soares; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790613J3Esse trabalho é uma contribuição aos estudos sobre a função de KlRox1p no metabolismo fermentativo de Kluyveromyces lactis. Rox1p é conhecida em Saccharomyces cerevisiae por reprimir, em aerobiose, genes que são expressos em condição limitante de oxigênio. A cinética de crescimento de linhagens de Kluyveromyces lactis MW270-7B e sua mutante derivativa K. lactis MW270-7B rox1Δ foi realizada em meio YNB (Yeast Nitrogen Base) contendo fontes de carbono fermentáveis (glicose e lactose) ou não fermentáveis (glicerol e etanol) para determinar o perfil de crescimento nessas fontes. Além disso, ambas as linhagens tiveram sua capacidade fermentativa avaliada na presença de um inibidor da cadeia transportadora de elétrons, antimicina A, em meio YPD (extrato de levedura, peptona e glicose). Os resultados indicaram que a ausência de KlROX1 não favoreceu o crescimento em fontes de carbono fermentáveis, mas favoreceu em fontes de carbono não fermentáveis. A maior capacidade fermentativa de K. lactis rox1Δ foi confirmada pelo maior rendimento de etanol por biomassa detectada, na ausência e presença de antimicina A (10 e 20 µM). As linhagens mutante rox1 e controle também foram cultivadas em YNB e glicose em regime contínuo (D= 0,1h-1) sob aerobiose e, em seguida, submetidas à hipoxia por 9 horas. Amostras foram coletadas a cada 3 horas para análise da expressão de possíveis genes alvos de KlRox1p, bem como de etanol e da atividade da álcool desidrogenase (ADH). Para análise da expressão gênica, sequências de reconhecimento por KlRox1p foram pesquisadas in silico nos promotores dos genes KlAAC3, KlCOX5B, KlHEM13, KlHAP1, KlRAG1 e KlADH1 e foram encontradas divergindo de dois nucleotídeos da sequência consenso YYYATTGTTCTC. KlRox1p mostrou ter efeito negativo sobre as expressões de KlAAC3 e KlHEM13 em aerobiose, mas não pareceu atuar sobre KlCOX5B. A concentração de etanol, a atividade da ADH e a expressão de KlADH1 evidenciaram o metabolismo mais fermentativo de K. lactis rox1Δ tanto em aerobiose quanto em hipoxia. E, por um mecanismo ainda desconhecido, KlRox1p atuou sobre as expressões de KlHAP1 e KlRAG1. A influência de KlRox1p na expressão de KlADH1, KlRAG1 e KlHAP1, sugere a participação de KlRox1p no controle de pontos chaves do metabolismo fermentativo: entrada da glicose, que determina o fluxo para a manutenção de uma via fermentativa, bem como na reação redutiva final, que culmina com a formação de etanol. A existência de genes que mostraram ser regulados negativamente por KlRox1p em aerobiose, como KlAAC3 e KlHEM13, indica a existência em K. lactis de mecanismo de regulação transcricional por oxigênio que visa melhor utilizar o oxigênio numa condição limitante, semelhante à função de Rox1p em Saccharomyces cerevisiae. Esse mecanismo, entretanto, parece não estar relacionado apenas com as concentrações de oxigênio, mas também com metabolismo de carbono fermentável ou não fermentável.Item Cinética de crescimento, características bioquímico-morfológicas de envelhecimento e perfil metabólico de culturas contínuas de Kluyveromyces lactis sob limitação por nitrogênio(Universidade Federal de Viçosa, 2011-05-31) Correa, Lygia Fátima da Mata; Viloria, Marlene Isabel Vargas; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781964E6; Vanetti, Maria Cristina Dantas; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783874H3; Passos, Flávia Maria Lopes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781817D3; http://lattes.cnpq.br/5827690873017201; Passos, Frederico José Vieira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781218J9; Williams, Thomas Christopher Rhys; http://lattes.cnpq.br/3232721185279491; Martins Filho, Olindo Assis; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785619H4Para investigar o envelhecimento de culturas contínuas de Kluyveromyces lactis, sob limitação nutricional por nitrogênio, visando à identificação de sinais extracelulares que desencadeiam tal processo ou em resposta às condições limitantes do meio, culturas de K. lactis foram fisiologicamente caracterizadas sob diferentes níveis de limitação por nitrogênio. As condições fisiológicas de crescimento e de limitação por nitrogênio para as culturas contínuas de K. lactis foram estabelecidas em meio YCB suplementado com sulfato de amônio (μmáx. = 0,40 h-1 e Ks = 0,091 mM), tamponado com tampão fosfato (pH 5,5 - 6,0) e com fluxo de alimentação, que resultasse em velocidades de crescimento de 0,01 a 0,2 h-1, correspondendo à limitação por nitrogênio. Sob as menores velocidades de crescimento, as culturas de K. lactis, em regime permanente, apresentaram maior tempo de geração, tempo de residência, produção de biomassa e de proteínas extracelulares. Além disso, as populações de células das culturas de K. lactis, sob as menores velocidades de crescimento apresentaram menor viabilidade, maior porcentagem de cicatrizes, maior concentração de N-acetilglicosamina, maior acúmulo de ROS, maior porcentagem de apoptose por externalização da fosfatidilserina e fragmentação do DNA, maior dimensão celular, maior produção de triptofol, feniletanol e menor produção de etanol e glicerol, sugerindo que culturas contínuas de K. lactis, sob baixas velocidades de crescimento, sejam favoráveis para o estudo da fisiologia do processo de envelhecimento de leveduras. O perfil metabólico extracelular das culturas de K. lactis permitiu constatar 19 fragmentos de metabólitos diferentes, por LC-MS. Nas menores velocidades de crescimento, os fragmentos 299, 321, 349, 485, 507, 543, 583 e 756 foram menos abundantes, enquanto os fragmentos 432, 656 e 714 foram mais abundantes. O agrupamento hierárquico dos fragmentos permitiu constatar 7 grupos constituídos por diferentes fragmentos (m/z) e o agrupamento dos tratamentos possibilitou a obtenção de 3 grupos. Porém, não foi possível realizar a correlação dos fragmentos dos metabólitos detectados com o envelhecimento celular de K. lactis ou com a própria condição de limitação por nitrogênio, uma vez que a identificação desses metabólitos extracelulares não foi concluída. Por GC-MS, foram identificados 28 metabólitos extracelulares (aminoácidos, ácidos orgânicos e ácidos graxos) secretados pelas culturas de K. lactis. Alguns metabólitos foram diferencialmente mais abundantes nas menores velocidades de crescimento, enquanto outros foram mais abundantes nas maiores velocidades de crescimento. Diferentes vias metabólicas foram relacionadas com a produção dos metabólitos extracelulares identificados, porém uma análise mais minuciosa deve ser feita no sentido de correlacionálas com possíveis sinais extracelulares que possam desencadear o processo de envelhecimento ou que possam estar envolvidos com as condições limitantes do meio.Item Proteoma extracelular de Kluyveromyces lactis em cultura contínua sob limitação de nitrogênio(Universidade Federal de Viçosa, 2008-03-13) Santos, Agenor Valadares; Santoro, Marcelo Matos; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/index.jsp; Mantovani, Hilário Cuquetto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727026Z7; Passos, Flávia Maria Lopes; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781817D3; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4704067Y1; Santos, Vera Lúcia dos; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4709316J2; Santos, Miriam Teresinha dos; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4786872Z0A identificação de proteínas extracelulares de leveduras em cultura contínua pode oferecer informações sobre a influência do status nutricional na via de captura de nutrientes alternativos. Essa análise auxilia a otimização das condições necessárias para a produção dessas proteínas com o máximo rendimento, além de oferecer uma estratégia de construção de um sistema de expressão e secreção de proteínas em leveduras. Neste trabalho, mostra-se o perfil das proteínas extracelulares de culturas de Kluyveromyces lactis submetidas a estresse por nitrogênio. A técnica de cultivo em regime contínuo, aliada à análise proteômica, foi utilizada para investigar a resposta da cultura de K. lactis em duas velocidades de crescimento estabelecidas em função da concentração de nitrogênio, ou seja, 0,03 h-1 e 0,09 h-1. A velocidade de crescimento de 0,09 h-1 mostrou o maior rendimento na produção de proteínas extracelulares (1,54 mg.L-1), maior conversão de glicose em proteína (3,3 x 10-4 g.g-1) e um maior rendimento de biomassa (0,13 g.g-1). Através da análise dos perfis protéicos em SDS-PAGE gradiente de amostras dos extratos extracelulares nas duas velocidades de crescimento, pôde-se distinguir, inicialmente, diferenças no proteoma de culturas de K. lactis. A velocidade de 0,09 h-1 apresentou maior número de bandas quando comparada com o perfil obtido para 0,03 h-1. Na identificação proteômica das bandas excisadas do gel por espectrometria de massa em MALDI-TOF-TOF-MS, os espectros obtidos foram analisados utilizando-se o software MASCOT®. As proteínas sugeridas por essa análise estão relacionadas a processos de ciclo celular, replicação, transcrição, mudanças pós-traducionais, metabolismo de carboidrato, ubiquitinação e degradação celular e são comumente encontradas no interior celular. Os extratos extracelulares de K. lactis também foram analisados por cromatografia líquida bi-dimensional (LC-2D), na qual a velocidade específica de crescimento de 0,09 h-1 apresentou maior número de picos cromatográficos, resultado que indica a presença de maior número de proteínas nessa velocidade com relação a 0,03 h-1. Nas várias análises por espectrometria de massa em MALDI-TOF-TOF-MS, das amostras advindas da cromatografia líquida 2D, obteve-se um total de 95 massas moleculares nas duas velocidades específicas de crescimento; dessas massas, aproximadamente 30% pertencem às amostras da velocidade específica de crescimento de 0,03 h-1 e 70%, à velocidade específica de crescimento de 0,09 h-1. A análise por espectrometria de massa também evidenciou a presença de glicosilações (moléculas de N-acetilglicosamina e de 8 a 15 moléculas de hexose por proteína) e de outras possíveis mudanças pós- traducionais em amostras resultantes da LC-2D de ambas as velocidades específicas de crescimento. Na identificação das proteínas extracelulares, as amostras, obtidas na LC-2D das duas velocidades específicas de crescimento, foram tripsinolizadas e analisadas novamente por espectrometria de massa, e as proteínas sugeridas pela análise foram aquelas de K. lactis ligadas ao trânsito de peptídios e ao metabolismo de carboidrato, enzimas de transcrição e outras enzimas, como transferases, cinases, hidrolases, descarboxilases, oxidases e mutarotases, do mesmo modo que na avaliação anterior; e essas proteínas não obtiveram os scores mínimos para a identificação por homologia ser considerada estaticamente significativa.