Desenvolvimento de um sistema epissomal de amplo espectro para bactérias lácticas

Abstract

O desenvolvimento de vetores extracromossômicos mais seguros, regulados e eficientes tem sido um dos projetos de estudo na área de pesquisa biotecnológica no cenário atual, haja visto suas significativas aplicações, seja na formulação de um sistema voltado para a terapia imunogênica, ou para o uso industrial e entre outros. A construção do sistema epissomal deste trabalho em questão, utilizando como modelo in vivo a bactéria Liquorilactobacillus vini JP 7.8.9, tem potencial abrangente de contribuição considerável para a engenharia genética aplicada a bactérias ácido-lácticas, onde elas têm sua relevância em seu aproveitamento na indústria de alimentos fermentados e na produção de probióticos. Esse sistema foi sintetizado a partir da obtenção e caracterização dos replicons de plasmídeos nativos de L. vini JP 7.8.9, onde esses replicons consistem no gene repA e na sua origem de replicação. Os replicons foram inseridos no vetor integrativo derivado de Escherichia coli DH10B, o pRV-300, para a construção de um vetor recombinante funcional. O sistema epissomal resultante foi idealizado para apresentar um amplo espectro de aplicação e carrear genes de escolha para diferentes espécies de bactérias lácticas. As espécies selecionadas para este estudo incluem Lactococcus lactis, Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophilus e Lactobacillus rhamnosus, onde apresentam características que favorecem seu uso no setor industrial bem como o uso para aplicações probióticas e, expõem significativa relevância nos estudos biotecnológicos. Essas foram submetidas a processos de transformação seguido de avaliação da capacidade e análise de estabilidade ao incorporar o vetor recombinante desenvolvido. A funcionalidade de um sistema epissomal de amplo espectro poderá viabilizar aplicações de transformação em bactérias lácticas eficientes, e consequentemente, a otimização de processos fermentativos, a expressão de genes de interesse para a produção de biomoléculas, com aspectos imunogênicos, e o desenvolvimento de novas cepas com propriedades melhoradas, atendendo tanto às demandas industriais quanto às científicas. Este estudo buscou explorar a variabilidade e estabilidade dos vetores recombinantes em diferentes hospedeiros lácteos. Assim, os resultados contemplados poderão expandir o uso de ferramentas moleculares para a manipulação de bactérias lácticas, promovendo avanços em diversas áreas da microbiologia aplicada.