Caracterização do perfil metabolômico e secretômico através da técnica de espectrometria de massas do fungo Aspergillus niger IOC 4687 submetido a estresse pelo sulfato de cobre. - Almeida, Silas Perdigão Cota de (2021)
A poluição ambiental tem chamado à atenção de cientistas que procuram maneiras mais eficientes de remediar áreas poluídas com metais tóxicos. Esses metais são derivados de várias fontes, como, intemperismo natural da crosta terrestre, mineração, erosão do solo, descarte industrial, escoamento urbano e efluente de esgoto. A biorremediação baseada em interações entre microrganismos vivos e não vivos e íons metálicos, oferece vantagens como baixo custo operacional e alta eficiência na remoção de baixas concentrações de metais tóxicos. A caracterização do metaboloma e secretoma do fungo Aspergillus niger IOC 4687 foram utilizados como ferramenta para identificar potenciais indicadores de estresse oxidativo e as características de resistência dessa cepa ao cobre. Para investigar os metabólitos produzidos sob condições de estresse oxidativo, foi realizado a análise por GC-MS. Os resultados mostraram que o fungo foi capaz de crescer e se desenvolver indicando que esse microrganismo possui tolerância a concentrações abaixo de 100 mg L-1 de sulfato de cobre. O Aspergillus niger IOC 4687 apresentou maior capacidade de biossorção metálica em 72 horas, obtendo-se uma remoção de 43,60 ± 2,81 mg g-1 e 4,44 ± 0,48 mg g-1 nas amostras de 100 e 50 mg L-1 de cobre respectivamente, conseguindo remover no terceiro dia (72 h) aproximadamente 50% da massa total de cobre do sistema. O secretoma mostrou ser um recurso bastante diversificado para a compreensão dos metabólitos responsáveis em conferir resistência ao fungo (manitol e ácido glucônico) e os que indicavam situação de estresse (ácido araquidônico, ácido palmitoleico, adenosina, guanosina e inosina). Com a meta-análise do metaboloma realizado no software MetaboAnalyst 4.0 foi possível determinar que a baixa concentração dos metabólitos sorbitol e ribonolactona indicaram que o Aspergillus niger IOC 4687 estava em estado de estresse oxidativo e também o término do crescimento. Devido à mudança na coloração da biomassa fúngica foi possível identificar o biomarcador melanina. Deste modo, a cepa Aspergillus niger IOC 4687 descrita neste trabalho, mostrou ser um microrganismo viável para aplicação em processos de biorremediação de rejeitos de mineração e/ou efluentes industriais com baixas concentrações de cobre.