Caracterização de proteínas hipotéticas da cianobactéria Pantanalinema sp. GBBB05 utilizando uma abordagem computacional

Abstract

RESUMO

As cianobactérias, antigamente conhecidas como algas verdes azuis, são um filo procariótico muito antigo, que possui uma ampla diversidade morfológica, grande importância ecológica por fazerem parte do ciclo do oxigênio e nitrogênio, e produzirem diversos metabólitos secundários, os quais podem apresentar potencial terapêutico e biotecnológico. Os ambientes de água doce apresentam características mais favoráveis para o crescimento de cianobactérias, porém, existem espécies com capacidade de crescer em outros ambientes e adaptadas a uma ampla variação de pH. Pantanalinema é um gênero recente de cianobactérias pertencente da família Leptolynbyaceae, que vivem em águas salino-alcalinas do Pantanal, bioma brasileiro, a um pH cuja a taxa varia de 4 a 11. Recentemente, uma espécie do gênero foi descrita no cerrado, isolada de uma cachoeira localizada na orla externa da Chapada das Mesas, situada no município Carolina-MA, e teve seu genoma sequenciado pelo grupo de pesquisa em biodiversidade, bioprospecção e biotecnologia (GB3) da UFMA, sendo identificada como Pantanalinema sp. GBBB05. A bioinformática é uma ferramenta importante para interpretação, armazenamento e anotações de dados que são gerados a partir do sequenciamento genético. Através de ferramentas da bioinformática, é possível extrair informações importantes sobre um organismo utilizando as sequências de aminoácido ou nucleotídeos de um genoma. O trabalho tem como principal objetivo fazer uma caracterização de proteínas hipotéticas do genoma da Pantanalinema sp. GBBB05. A submissão do genoma no antiSMASH, para prospecção e mineração do genoma, identificou 80 proteínas hipotéticas distribuídas em 14 agrupamentos gênicos, as quais foram caracterizadas manualmente buscando identificar domínios e superfamílias, parâmetros físico-químicos, localização subcelular, atividade secretora e número de hélices transmembranares, utilizando ferramentas de bioinformática e bancos de dados como o Uniprot. Além disso, foram construídas árvores gênicas através do MEGAx, e análises de sintenia, com o clinker e clustermap.js, para entender a relação evolutiva com outros organismos. Através dos resultados obtidos, é possível dar passos iniciais para a caracterização genômica da Pantanalinema sp. GBBB05, demonstrando um possível potencial biotecnológico e contribuindo para a caracterização da diversidade local.