Identificação de um gene, provavelmente envolvido no transporte ativo de glicerol, em Wickerhamomyces anomalus (Pichia anomala)

Abstract:

Existem micro-organismos capazes de utilizar o glicerol como fonte de carbono e energia, sendo assim, bastante atrativos como bioconversores do glicerol bruto gerado a partir da produção de biodiesel. Em Saccharomyces cerevisiaea via de metabolização do glicerol é bem definida, em que um sistema simporte de prótons, codificado pelo gene STL1, é preferencialmente utilizado na captação do glicerol quando fontes fermentáveis de carbono não estão presentes. O presente trabalho objetivou identificar o gene STL1 que codifica um provável transportador de glicerol em Wickerhamomyces anomalus LBCM105, cujo o genoma ainda não se encontra disponível em banco de dados. O gene identificado apresentou 1443 pb e 480 aminoácidos. A análise in sílico comparativa da região promotora identificou fatores de transcrição putativos associados à regulação de STL1 de W. anomalus LBCM105 e S. cerevisiae, sugerindo uma notável distinção entre os elementos putativos de ambos. A análise da arvore filogenética, construída a partir das sequências de proteínas Stl1 de diferentes leveduras, evidenciou uma maior similaridade entre o transportador putativo de W. anomalus LBCM105 e W. ciferrii, e uma maior distância em relação a S. cerevisiae. Após caracterização do gene STL1 de W. anomalus LBCM105, foram realizados análises da expressão gênica deste em condições de cultivo contendo glicose ou glicerol, como fonte de carbono. O gene STL1 apresentou uma expressão 23,76 vezes maior em glicerol em relação à condição de meio contendo glicose. A avaliação do transporte de glicerol pela W. anomalus LBCM105 evidenciou um transporte ativo em condições de cultivo contendo glicose ou glicerol, no entanto, Stl1p foi induzida em presença de glicerol. Os resultados apresentaram dados relevantes quanto à possível identificação do transportador de glicerol em W. anomalus LBCM105, evidenciando um potencial significativo na aplicação biotecnológica quanto ao consumo de glicerol bruto, resíduo da indústria de biodiesel, uma vez que demonstrou ser bastante eficiente na captação de glicerol.