Estudo metabolômico de Penicillium sp. por meio de espectrometria de massas de alta resolução e redes moleculares

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Peres, Eldrinei Gomes
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/5294031404176260, https://orcid.org/0000-0002-5454-9088
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Instituto de Ciências Exatas; Brasil; UFAM; Programa de Pós-graduação em Química
• Palavras-chave em Português: Fungos - Cultura e meios de cultura; Compostos bioativos; CIENCIAS EXATAS E DA TERRA: QUIMICA; CIENCIAS EXATAS E DA TERRA: QUIMICA: QUIMICA ORGANICA: QUIMICA DOS PRODUTOS NATURAIS; Penicillium sp.; Osmac; Espectrometria de massas; Redes moleculares
• Link de acesso: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/8720

A metabolômica é uma ferramenta com aplicações variadas e de grande importância na exploração e descoberta de novos compostos bioativos de origem natural, utilizando técnicas analíticas avançadas e quimioinformática. Por meio da mesma, compostos com aplicações biotecnológicas diversas foram identificados e isolados de diferentes organismos. Entre os principais produtores de compostos bioativos, destacam-se as plantas e os microrganismos. Entre os últimos, os fungos apresentam-se como produtores de metabólitos com diversas atividades biológicas com grande importância econômica. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo utilizar abordagem metabolômica através da espectrometria de massas e redes moleculares para uma caracterização compreensiva dos metabólitos secundários de Penicillium sp. MMSRG-058 e linhagens mutantes de interesse biotecnológico. Para obtenção dos extratos de Penicillium sp., foram realizados cultivos fermentativos pelo método OSMAC, utilizando quatro meios de cultivo distintos (BDL, ISP2, CZAPECK e Carne2), em diferentes condições, estático e agitado. Foram utilizados tanto a fração líquida quanto o micélio utilizando como solventes extratores acetato de etila e metanol. Os extratos foram analisados por meio de HPLC-HRMS/MS e redes moleculares. A análise tanto das redes como a interpretação manual dos espectros de MS/MS permitiu a identificação de mais de 30 moléculas, sendo a maioria pertencente à classe dos policetídeos, especificamente, às azafilonas, dentre elas a esclerotioramina, isocromofilona I, II, VI e IX, esclerotiorina e ocrefilona. A produção das diversas moléculas nos diferentes meios e condições, apresentou uma significativa diferença, com presença de moléculas distintas ou mesmo, especificidade em alguns casos. Nos dados de HPLC-HRMS/MS da linhagem mutante de Penicillium sp., houve a ausência de todos os policetídeos produzidos pela linhagem selvagem, tendo sido dectado apenas um meroterpenoide denominado de atlantinona A como íon majoritário. Esta mesma molécula foi encontrada em pequena quantidade em apenas três meios de cultivo da linhagem selvagem. Uma quantidade significativa de metabólitos ainda precisa ser identificada, evidenciando a capacidade metabólica de Penicillium sp., em diferentes condições. O estudo por meio da abordagem metabolômica envolvendo técnicas analíticas e redes moleculares possibilitou a caraterização metabólica do fungo explorado, bem como a anotação de moléculas de interesse biotecnológico.