Corpo Discente - Egressos
Luciana Araújo Xavier
| Título | ESTUDO DO PERFIL QUÍMICO E ATIVIDADES BIOLÓGICAS DE FUNGOS ENDOFÍTICOS DOS GÊNEROS Penicillium E Aspergillus ISOLADOS DA ESPÉCIE Annona jahnii Saff. (ANNONACEAE) | ||||||||||||||||||||||||
| Data da Defesa | 16/02/2023 | ||||||||||||||||||||||||
| Download | Visualizar a Tese(6.83MB) | ||||||||||||||||||||||||
Banca
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| Palavras-Chaves | Fungo endofítico; A. jahnii; molecular networking; GNPS | ||||||||||||||||||||||||
| Resumo | O estudo de extratos de fungos endofíticos isolados de plantas com conhecido potencial biológico, aumenta a possibilidade de obtenção de metabólitos inéditos e/ou bioativos. A Annona jahnii Saff. é uma planta pertencente ao gênero Annona, que já está estabelecido como fonte promissora de metabólitos secundários com atividades biológicas. Os fungos endofíticos obtidos desta espécie de planta, são fonte inédita de estudo. Desta forma, este trabalho tem por objetivos: a análise metabolômica exploratória de extratos de linhagens fúngicas isoladas de A. jahnii, obtidos do meio de crescimento e do micélio de fungos dos gêneros Aspergillus e Penicillium; avaliar a atividade antimicrobiana e antioxidante destas linhagens fúngicas; estudar a abordagem de Molecular Networking (MN) para identificação de fungos capazes de biossintetizar metabólitos iguais e análogos aos produzidos pela planta hospedeira; e realizar a triagem de trinta linhagens fúngicas, usando a técnica clássica de cromatografia em camada delgada (CCD) e dados MS/MS organizados em rede molecular, visando a seleção da linhagem mais promissora na obtenção de produtos bioativos. Para a identificação dos compostos, foram realizadas análises por UHPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS e o uso da ferramenta Global Natural Products Social Molecular Networking (GNPS) e fragmentação “in silico" utilizando o banco de dados da plataforma Metfrag. O rastreamento qualitativo de metabólitos bioativos de extratos de micélios e meio de crescimento das trinta fungos Penicillium foi realizado a partir da análise por CCD. Este rastreamento por CCD aliado ao MN, permitiu a seleção adequada da linhagem que se apresenta com maior potencial para obtenção de metabólitos inéditos e bioativos. Atividade antioxidante por DPPH e antimicrobiana para a determinação da concentração inibitória mínima (MIC) também foram realizadas em alguns extratos. Para a atividade antimicrobiana as linhagens mais promissoras foram F11, F54, F241, F398, F403, F407, F475 e F506 apresentando MIC de 1mg. mL-1 frente a maioria dos patógenos testados. Para a atividade antioxidante os extratos obtidos das linhagens fúngicas F54, F398, F403, F407, F475 e F506 foram os que requereram as menores concentrações de extrato IC50 ≤ 10 μg.mL-1 para reduzir em 50% a concentração inicial de DPPH. O processamento de dados espectrais no GNPS, possibilitou a identificação putativa de 116 compostos de diferentes classes metabólicas, em diferentes extratos das linhagens fúngicas. A abordagem de MN apresentou-se como uma ferramenta eficiente e rápida na identificação de fungos produtores de metabólitos iguais e similares ao da planta hospedeira. Ainda permitiu verificar esta capacidade biossintética em fungos cultivados em laboratório, sem associação com a planta hospedeira. Os resultados obtidos apontam os fungos isolados de A. jahnii como recurso inédito e promissor na obtenção de metabólitos bioativos. | ||||||||||||||||||||||||
| Abstract | The study of extracts of endophytic fungi isolated from plants with known biological potential increases the possibility of obtaining novel and/or bioactive metabolites. Annona jahnii Saff. is a plant belonging to the genus Annona, which is already established as a promising source of secondary metabolites with biological activities. The endophytic fungi obtained from this plant species are an unprecedented source of study. Thus, this work has the following objectives: the exploratory metabolomic analysis of extracts of isolated fungal strains of A. jahnii, obtained from the growth medium and mycelium of fungi of the genera Aspergillus and Penicillium; evaluate the antimicrobial and antioxidant activity of these fungal strains; study the Molecular Networking (MN) approach to identify fungi capable of biosynthesizing metabolites equal to and analogous to those produced by the host plant; and perform the screening of thirty fungal strains, using the classical technique of thin layer chromatography (TLC) and MS/MS data organized in a MN, aiming at selecting the most promising strain in obtaining bioactive products. For the identification of compounds, analyzes were carried out by UHPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS and the use of the Global Natural Products Social Molecular Networking (GNPS) tool and "in silico" fragmentation using the database of the Metfrag platform. The qualitative screening of bioactive metabolites from extracts of mycelia and growth medium of the thirty Penicillium fungi was carried out based on TLC analysis. This screening by TLC combined with MN, allowed the proper selection of the strain that presents the greatest potential to obtain unprecedented and bioactive metabolites. Antioxidant activity by DPPH and antimicrobial activity for the determination of the minimum inhibitory concentration (MIC) were also performed in some extracts. For antimicrobial activity the most promising fungal strains were F11, F54, F241, F398, F403, F407, F475 and F506 showing MIC of 1mg.mL-1 against most tested pathogens. Antioxidant activity extracts obtained from fungal strains F54, F398, F403, F407, F475 and F506 required the lowest concentrations of extract IC50 ≤ 10 μg.mL-1 to reduce the initial concentration of DPPH by 50%. The processing of spectral data in GNPS, allowed the putative identification of 116 compounds of different metabolic classes, in different extracts of fungal strains. The MN approach proved to be an efficient and fast tool for identifying fungi that produce metabolites that are the same and similar to those of the host plant. It also allowed verifying this biosynthetic capacity in fungi cultivated in the laboratory, without association with the host plant. The results obtained point to fungi isolated from A. jahnii as an unprecedented and promising resource for obtaining bioactive metabolites. | ||||||||||||||||||||||||
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