Os microrganismos representam um importante papel na área de biotecnologia como uma grande fonte de diversidade molecular (metabólicos secundários) e conseqüentemente grande valor econômico. A Chromobacterium violaceum é uma ?-Proteobactéria pertencente à família Neisseriaceae, abundante em águas escuras, como as do Rio Negro (Amazonas, Brasil), e em amostras de solo das regiões tropicais e subtropicais de diversos continentes. A coloração violeta das colônias é devido a produção do pigmento violaceína, que apresenta atividades biológicas contra os patógenos da tuberculose, leishmaniose e Mal de Chagas, além da possível atividade anti-tumoral e antifúngica. Devido o potencial farmacêutico e biotecnológico sobre os produtos do metabolismo de C. violaceum, foi realizado em 2001 o sequenciamento completo de seu genoma pela Rede Nacional do Projeto Genoma Brasileiro, no intuito de explorar a sua complexidade molecular. Foram identificados vários genes com potencial biotecnológico e farmacêutico para diferentes aplicações como: síntese de compostos de relevância médica, detoxificação ambiental, recuperação do ouro, aplicações biotecnológicas como: biocontrole de insetos, fungos e nematódeos; síntese de plástico biodegradável e biosíntese de celulose. Pouco se conhece sobre a diversidade genética desta bactéria, sendo necessário estudos com diferentes isolados para explorar, ainda mais, o potencial biotecnológico desta espécie. A metodologia de MLST pode ser uma ferramenta importante no estudo de diversidade e biogeografia dos isolados brasileiros de Chromobacterium, devido ao relato de alta diversidade genética entre os isolados de C. violaceum da região do Amazonas sugerindo novas espécies para o gênero. O objetivo desse trabalho é a caracterização da diversidade genética sob a estratégia de Multi Locus Sequencing Typing (MLST) e avaliação da produção de compostos com propriedades antitumorais de linhagens de Chromobacterium isoladas de Minas Gerais e do Amazonas.

O vírus da hepatite C provoca infecções crônicas em seres humanos, as quais podem desenvolver a cirrose hepática e carcinoma hepatocelular. O vírus da diarreia viral bovina é utilizado como modelo para os ensaios antivirais para o HCV. Extratos de invertebrados marinhos e microrganismos isolados a partir deles foram obtidos para avaliação da sua possível atividade antiviral. Dos 128 extratos testados, 2 foram considerados ativos e 1 foi considerada promissor. O melhor resultado foi obtido a partir dos extratos produzidos por linhagens de Bacillus sp. isoladas a partir da esponja Petromica citrina. Os extratos 555 (500 ug / ml, SI> 18) e 584 (150 ug / ml, SI 27) mostraram uma percentagem de proteção de 98% contra o BVDV, e o extrato 616, 90% de proteção. Todos os extratos apresentaram atividade durante a adsorção viral. Assim, as diversas substâncias ativas destes organismos podem levar ao desenvolvimento de drogas que asseguram uma terapia alternativa para o tratamento da hepatite C. (AU)

Actinomicetos constituem um grupo amplo de micro-organismos descritos como grandes produtores de substâncias bioativas, tais como antibióticos, agentes antitumorais, imunossupressores e enzimas, com alto valor econômico e biotecnológico. Estes micro-organismos estão presentes nos mais variados habitas e, durante muito tempo, o ambiente terrestre proporcionou a descoberta de novas drogas a partir dos actinomicetos, mas dados recentes mostram que a taxa de descoberta de novos compostos diminuiu, enquanto a taxa de re-isolamento de compostos conhecidos aumentou. O ambiente marinho representa o habitat cuja diversidade biológica é considerada a maior do planeta, portanto, é esperado que novos actinomicetos de habitats ainda não explorados ou pouco explorados sejam fontes de novos metabólitos secundários bioativos. De fato, nos últimos anos novos metabólitos secundários foram isolados de actinomicetos marinhos, sendo as atividades antibacteriana e anticâncer as principais descritas, além da produção de enzimas e imunossupressores, entretanto pouco se conhece a atividade antiviral. A bioprospecção de novos compostos bioativos naturais tem como foco a análise dos genes PKS-I, PKS-II e NRPS utilizados tanto para estudo da diversidade como para identificação de produtores de novos compostos bioativos. O objetivo desse trabalho é caracterização da diversidade de actinomicetos associados a invertebrados marinhos coletados no litoral norte do estado de São Paulo, Brasil utilizando uma abordagem polifásica e a avaliação da produção de metábolitos secundários com atividades: antimicrobiana e antiviral.

A corrosão metálica é um problema que afeta a economia mundial, gerando enormes gastos para a população e mais especificamente para algumas indústrias. As principais estruturas afetadas são as tubulações de transporte de petróleo e de água e esgoto. Além disso, a corrosão é responsável pelo aumento dos custos de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica. A corrosão ocorre quando materiais feitos de metais sofrem alterações químicas, onde acontece uma transferência de elétrons que leva esses metais para um estado ionizado. Essas reações podem ser influenciadas por atividades microbianas, especialmente quando os organismos estão em contato com a superfície do metal, formando um biofilme que pode levar a aceleração ou inibição da corrosão. Esse tipo de deterioração do metal é conhecido por biocorrosão ou corrosão influenciada por microrganismos (MIC). Os microrganismos envolvidos na biocorrosão de metais como ferro, cobre e alumínio, apresentam uma grande diversidade fisiológica e assim como eles, os microrganismos que inibem esse processo de corrosão, apresentam uma característica interessante do ponto de vista biotecnológico: ambos os grupos sobrevivem em ambientes com altas concentrações de metais. Com o aumento da poluição nas áreas industriais, o interesse por organismos resistentes a metais pesados tem se tornado importante, pois eles são potenciais transformadores de metais pesados em metais menos tóxicos resultando em alternativa para remoção desses poluentes no ambiente. A presente proposta tem por objetivo isolar e caracterizar taxonomicamente as bactérias associados a processos de biocorrosão e/ou biotransformação em estruturas metálicas de torres de transmissão de energia em operação no campo visando manter uma coleção de microrganismos resistentes a metais pesados, os quais poderão ser utilizados em projetos futuros para a biorremediação de ambientes contaminados.

O ecossistema marinho antártico é um ambiente extremo e original que permanece ainda pouco explorado. A diversidade microbiana da água do mar e sedimento da Antártica, bem como as geleiras e lagos, tem sido recentemente revelada por análise de bibliotecas de clones do gene RNA ribossomal 16S. Muitas sequências têm sido afiladas à taxa heterotróficas estreitamente relacionadas com espécies cultivadas, incluindo membros de Gamma- e Alphaproteobacteria, Bacteroidetes, Chlamydiales, Verrucomicrobiales e as bactérias Gram-positivas. Estudos de comunidades microbianas que habitam sedimentos do Antártico e Ártico também relataram uma predominância de Gammaproteobacteria. Entretanto, poucos estudos têm investigado as associações entre os micro-organismos e os invertebrados marinhos da Antártica e explorado seu potencial biotecnológico. Nos últimos anos novos metabólitos secundários foram isolados de bactérias associadas ao ambiente marinho sendo, as atividades antibacteriana e anticâncer as principais atividades biológicas descritas. Entretanto, poucos estudos envolvendo bactérias e metabólitos secundários abordam a atividade antiviral; porém, esta atividade não é menos importante que as demais, sobretudo do ponto de vista de saúde animal. No decorrer dos últimos anos, novos micro-organismos de interesse veterinário e de saúde pública foram surgindo e muitos outros apresentando caráter re-emergente. Assim, muitas drogas foram aprovadas para o tratamento de infecções bacterianas e virais, sendo a maioria delas é resultado da síntese de substâncias análogas aos nucleotídeos, facilitando o desenvolvimento de resistência a estas drogas. Por este motivo, atualmente o interesse na pesquisa para a descoberta de novos compostos vem aumentando. Os resultados esperados neste projeto poderão contribuir, primeiramente, para o conhecimento da diversidade de bactérias associadas a macro-organismos marinhos habitantes da Antártica. Além disso, a investigação das relações filogenéticas dos isolados, utilizando uma abordagem polifásica, permitirá a identificação de espécies já descritas, e talvez, de novas espécies associadas ao ambiente marinho resultando na compreensão das relações ecológicas entre micro-organismo-hospedeiro neste ambiente ainda pouco explorado. Ainda, do ponto de vista biotecnológico, o screening de genes com potencial biotecnológico poderá indicar possíveis novos compostos produzidos por bactérias que habitam o ambiente Antártico e os ensaios funcionais também selecionarão entre os isolados os potenciais antimicrobianos e antivirais. Finalmente, o depósito destes micro-organismos na CBMAI permitirá o acesso a esta diversidade pouco explorada para projetos futuros que visem a bioprospecção de compostos de interesse industrial, tais como, agentes antimicrobianos, antitumorais, imunossupressores e enzimas. (AU)

O ecossistema marinho antártico é um ambiente extremo e original que permanece ainda pouco explorado. A diversidade microbiana da água do mar e sedimento da Antártica, bem como as geleiras e lagos, tem sido recentemente revelada por análise de bibliotecas de clones do gene RNA ribossomal 16S. Muitas sequências têm sido afiladas à taxa heterotróficas estreitamente relacionadas com espécies cultivadas, incluindo membros de Gamma- e Alphaproteobacteria, Bacteroidetes, Chlamydiales, Verrucomicrobiales e as bactérias Gram-positivas. Estudos de comunidades microbianas que habitam sedimentos do Antártico e Ártico também relataram uma predominância de Gammaproteobacteria. Entretanto, poucos estudos têm investigado as associações entre os micro-organismos e os invertebrados marinhos da Antártica e explorado seu potencial biotecnológico. Nos últimos anos novos metabólitos secundários foram isolados de bactérias associadas ao ambiente marinho sendo, as atividades antibacteriana e anticâncer as principais atividades biológicas descritas. Entretanto, poucos estudos envolvendo bactérias e metabólitos secundários abordam a atividade antiviral; porém, esta atividade não é menos importante que as demais, sobretudo do ponto de vista de saúde animal. No decorrer dos últimos anos, novos micro-organismos de interesse veterinário e de saúde pública foram surgindo e muitos outros apresentando caráter re-emergente. Assim, muitas drogas foram aprovadas para o tratamento de infecções bacterianas e virais, sendo a maioria delas é resultado da síntese de substâncias análogas aos nucleotídeos, facilitando o desenvolvimento de resistência a estas drogas. Por este motivo, atualmente o interesse na pesquisa para a descoberta de novos compostos vem aumentando. Os resultados esperados neste projeto poderão contribuir, primeiramente, para o conhecimento da diversidade de bactérias associadas a macro-organismos marinhos habitantes da Antártica. Além disso, a investigação das relações filogenéticas dos isolados, utilizando uma abordagem polifásica, permitirá a identificação de espécies já descritas, e talvez, de novas espécies associadas ao ambiente marinho resultando na compreensão das relações ecológicas entre micro-organismo-hospedeiro neste ambiente ainda pouco explorado. Ainda, do ponto de vista biotecnológico, o screening de genes com potencial biotecnológico poderá indicar possíveis novos compostos produzidos por bactérias que habitam o ambiente Antártico e os ensaios funcionais também selecionarão entre os isolados os potenciais antimicrobianos e antivirais. Finalmente, o depósito destes micro-organismos na CBMAI permitirá o acesso a esta diversidade pouco explorada para projetos futuros que visem a bioprospecção de compostos de interesse industrial, tais como, agentes antimicrobianos, antitumorais, imunossupressores e enzimas.

O ambiente marinho apresenta uma biodiversidade muito vasta e, até o presente, ainda pouco explorada, tanto do ponto de vista da descrição de novas espécies quanto do potencial biotecnológico. A investigação do potencial dessa biodiversidade em produzir compostos naturais contra doenças que trazem prejuízos para a saúde pública e ambiental é de suma importância. Recentemente, algumas investigações do potencial biotecnológico do meio marinho como uma fonte de novas drogas tem sido em grande parte restrita a regiões tropicais e subtropicais, no entanto, a exploração está sendo expandida para regiões mais frias, incluindo Antarctica. Nas últimas décadas, houve um aumento de pesquisas científicas para a investigação do potencial biotecnológico de micro-organismos pscicrofílicos e muitas propriedades antivirais vêm sendo descoberta. Muitas doenças virais afetam a saúde humana, ambiental e animal, trazendo muitos prejuízos. Um dos vírus prejudiciais a saúde humana é o herpes vírus humano, tipo 1 (HSV-1) com quadro clínico de herpes labial. Uma vez que o indivíduo contrai o vírus, este se torna latente para a vida toda. Deve-se analisar que vírus são organismos com elevada taxa de mutação que podem se tornar rapidamente resistentes aos antivirais. Essas características afetam o controle de contenção desses micro-organismos e exige uma necessidade constante de atualização e disponibilidade de compostos, aprovados pela FDA (Food and Drug Administration), com propriedades antivirais. Um dos antivirais mais conhecidos e que foi utilizado para o controle do herpes vírus simplex é tipo 1 o ARA-A, que posteriormente foi substituído pelo aciclovir. Nesse contexto, esse trabalho visa identificar as espécies de micro-organismos marinhos isolados da Baía do Almirantado (Ilha Rei George), Antártica e compreender suas associações com as macroespécies, além de avaliar as propriedades antivirais para o herpes vírus simplex tipo 1.

O ecossistema marinho antártico é um ambiente extremo e original que permanece ainda pouco explorado. A diversidade microbiana da água do mar e sedimento da Antártica, bem como as geleiras e lagos, tem sido recentemente revelada por análise de bibliotecas de clones do gene RNA ribossomal 16S. Muitas sequências têm sido afiladas à taxa heterotróficas estreitamente relacionadas com espécies cultivadas, incluindo membros de Gamma- e Alphaproteobacteria, Bacteroidetes, Chlamydiales, Verrucomicrobiales e as bactérias Gram-positivas. Estudos de comunidades microbianas que habitam sedimentos do Antártico e Ártico também relataram uma predominância de Gammaproteobacteria. Entretanto, poucos estudos têm investigado as associações entre os micro-organismos e os invertebrados marinhos da Antártica e explorado seu potencial biotecnológico. Nos últimos anos novos metabólitos secundários foram isolados de bactérias associadas ao ambiente marinho sendo, as atividades antibacteriana e anticâncer as principais atividades biológicas descritas. Entretanto, poucos estudos envolvendo bactérias e metabólitos secundários abordam a atividade antiviral; porém, esta atividade não é menos importante que as demais, sobretudo do ponto de vista de saúde animal. No decorrer dos últimos anos, novos micor-organismos de interesse veterinário e de saúde pública foram surgindo e muitos outros apresentando caráter re-emergente. Assim, muitas drogas foram aprovadas para o tratamento de infecções bacterianas e virais, sendo a maioria delas é resultado da síntese de substâncias análogas aos nucleotídeos, facilitando o desenvolvimento de resistência a estas drogas. Por este motivo, atualmente o interesse na pesquisa para a descoberta de novos compostos vem aumentando. Os resultados esperados neste projeto poderão contribuir, primeiramente, para o conhecimento da diversidade de bactérias associadas a macro-organimos marinhos habitantes da Antártica. Além disso, a investigação das relações filogenéticas dos isolados, utilizando uma abordagem polifásica, permitirá a identificação de espécies já descritas, e talvez, de novas espécies associadas ao ambiente marinho resultando na compreensão das relações ecológicas entre micro-organismo-hospedeiro neste ambiente ainda pouco explorado. Ainda, do ponto de vista biotecnológico, o screening de genes com potencial biotecnológico poderá indicar possíveis novos compostos produzidos por bactérias que habitam o ambiente Antártico e os ensaios funcionais também selecionarão entre os isolados os potenciais antimicrobianos e antivirais. Finalmente, o depósito destes micro-organismos na CBMAI permitirá o acesso a esta diversidade pouco explorada para projetos futuros que visem a bioprospecção de compostos de interesse industrial, tais como, agentes antimicrobianos, antitumorais, imunossupressores e enzimas.

Micro-organismos têm sido descobertos e caracterizados nos mais variados ambientes, abrangendo campos cultivados, fontes termais, oceanos, além de hospedeiros animais e vegetais. Este interesse é devido ao importante potencial biotecnológico dos seus produtos metabólitos. Os compostos derivados de bactérias e fungos são alvos potenciais na indústria, principalmente farmacêutica, devido ao fato do cultivo de micro-organismos ser um processo relativamente fácil e, além disso, no caso de um composto apresentar uma determinada atividade em potencial, o micro-organismo pode ser manipulado para permitir a produção do composto desejado em larga escala. Neste contexto, a presente proposta, tem por objetivo manter, preservar e caracterizar taxonomicamente linhagens de bactérias isoladas de organismos marinhos coletados em Cabo Frio, no estado do Rio de Janeiro, Brasil. As bactéria serão reativadas em meio sólido e a viabilidade e pureza analisadas por microscopia óptica, em seguida, o DNA genômico será obtido para amplificação da região espaçadora do operon ribossomal utilizando primers universais. Perfis de bandas obtidos por digestão com enzimas de restrição serão analisados no programa Bionmerics visando selecionar ribotipos distintos. As bactérias que apresentarem perfis de bandas únicos serão identificadas por análise de sequência do gene RNA ribossomal 16S e depositadas na Coleção Brasileira de Meio Ambiente e Indústria - CBMAI, visando aumentar o acervo de bactérias oriundas de ambiente marinho para futuros projetos de bioprospecção e de taxonomia.

Actinobactérias ou actinomicetos são bactérias Gram-positivas com elevado conteúdo de G+C (guanina + citosina) e com alta capacidade de produzir diversos metabólitos secundários. Os actinomicetos são muitos estudados devido ao elevado potencial em produzir antibióticos, sendo muito comum observar o aparecimento dessas bactérias no solo, porém o ambiente marinho representa o habitat com a maior diversidade marinha do planeta, assim, estima-se que novos actinomicetos de habitats ainda não explorados sejam fontes de novos metabolitos secundários. Deste modo, a presente proposta tem por objetivo selecionar os actinomicetos a partir do acervo de bactérias isoladas de ambiente marinho e mantidos na coleção de pesquisa da Divisão de Recursos Microbianos. Os isolados serão selecionados utilizando primers grupos específicos para o grupo dos actinomicetos e, em seguida, serão identificados por análise de sequência do operon ribossomal. Finalmente os actinomicetos serão depositados na CBMAI para pesquisas futuras visando investigar o potencial antimicrobiano dos actinomicetos, além de outros compostos com potencial biotecnológico.