http://hdl.handle.net/10183/17 Mon, 19 Oct 2026 19:25:48 GMT 2026-10-19T19:25:48Z http://hdl.handle.net/10183/300252 Análise metabolômica comparativa de Staphylococcus aureus exposto a concentração subletal de peptídeos antimicrobianos Brocker, Lucas Bayer O aumento da incidência de microrganismos multirresistentes aos antibióticos convencionais evidencia a necessidade de estudos e elaboração de novos mecanismos de defesa frente a estes potenciais patógenos. Staphylococcus aureus, presente na microbiota de 25 a 30 por cento da população em estado imunológico saudável, é um dos mais importantes patógenos relacionados ao desenvolvimento de resistência à diferentes antibióticos. Assim, este trabalho objetivou estudar a influência dos lipopeptídeos produzidos por Bacillus velezensis P34 sobre características de crescimento e metabolismo de S. aureus ATCC 19095. A presença do lipopeptídeo P34 em cultivos de S. aureus ATCC 19095 foi avaliada quanto ao efeito nas curvas de crescimento, motilidade em meio BHI semi-sólido, integridade da membrana e capacidade de formação de biofilme. Observou-se que em concentrações de 400 UA/mL os lipopeptídeos P34 arrestaram o crescimento de S.aureus ATCC 19095 por cerca de três horas, a motilidade apresentou diminuiçãoem relação ao controle, não foi evidenciada perda da integridade da membrana ao mesmo tempo que houve aumento na formação de biofilme por S. aureus ATCC 19095. Análises metabolômicas do extrato celular e do sobrenadante livre de células obtidos a partir de S. aureus ATCC 19095 cultivado em BHI contendo doses subinibitórias de P34 e de nisina, usada como comparativo, apresentaram alterações significativas na regulação de importantes rotas metabólicas quando comparadas ao controle. Assim, evidenciou-se o potencial bacteriostático de P34 sobre a cepa de S. aureus, no entanto, mais estudos devem ser realizados para que o modo ação do lipopeptídeo se torne mais claro e efetivo.; The increased incidence of multi-resistant microorganisms to the usual antibiotics highlights the need for studies and development of new defense strategies against these potential pathogens. Staphylococcus aureus, present in the microbiota of 25 to 30% of the population in a healthy immune state, is one of the most important pathogens related to the development of resistance to different antibiotics. Thus, this work aimed to investigate the influence of lipopeptides produced by Bacillus velezensis P34 on the growth and metabolic characteristics of S. aureus ATCC 19095. The presence of lipopeptide P34 in cultures of S. aureus ATCC 19095 was evaluated for its effect on growth curves, bacterial motility in semi-solid BHI medium, membrane integrity and biofilm formation capacity. It was observed that at concentrations of 400 AU/mL, the lipopeptide P34 arrested S. aureus ATCC 19095 growth for three hours, the dispersion capacity of S. aureus showed a decrease in relation to control, there was no evidence of loss membrane integrity while there was an increase in biofilm formation by S. aureus ATCC 19095. Metabolomic analyzes of the cellular extracts and cell-free supernatant obtained from S. aureus ATCC 19095 cultivated in BHI containing subinhibitory doses of lipopeptide P34 and nisin, used for comparison, showed significant modification on regulation of important metabolic pathways when compared to control. Thus, the bacteriostatic potential of P34 on the strain of S. aureus was evidenced, however, more studies must be carried out so that the mode of action of the lipopeptide becomes clearer and more effective. Sun, 01 Jan 2023 00:00:00 GMT http://hdl.handle.net/10183/300252 2023-01-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10183/298985 Ensaio pré-clínico aplicado ao uso do cloreto de 1-hexadecil-3-metilimidazólio na desinfecção de lentes de contato contra Acanthamoeba spp. Gonçalves, Natasha Cristine Com a popularização do uso de lentes de contato, a incidência de casos de ceratite tem aumentado nos últimos tempos. Dentre os causadores desta grave infecção, está o gênero Acanthamoeba, pertencente ao grupo das amebas de vida livre, que, ao parasitar a córnea, causa dor, vermelhidão e perda da visão. Esse organismo habita em ambientes ubíquos e antropogênicos e caso não haja os devidos cuidados, estojos de lentes de contato podem ser alvo de sua colonização. Atualmente, não há soluções de limpeza realmente eficazes contra Acanthamoeba spp., devido à possibilidade de formarem cistos resistentes. No entanto, há uma classe de compostos promissora, os sais imidazólicos, com atividade antiparasitária comprovada. Este estudo avaliou a eficácia do cloreto de 1-hexadecil-3-metilimidazolio (C16MImCl) em lentes de contato frente a trofozoítos de Acanthamoeba spp. Foi desenvolvido um protocolo de adesão de trofozoítos às lentes de silicone-hidrogel e a atividade do C16MImCl foi comparada à de uma solução comercial e à clorexidina. Mesmo com a absorção parcial do C16MImCl pelas lentes, o uso de uma concentração dez vezes superior à inibitória mínima foi capaz de eliminar todos os trofozoítos aderidos e impedir o encistamento. Apesar de apresentar alguma toxicidade para as células da córnea em concentrações elevadas, o C16MImCl foi menos citotóxico que a clorexidina. Os resultados confirmam sua eficácia, inclusive na presença de amebas aderidas às lentes, superando a solução comercial testada. Novos estudos de citotoxicidade e testes in vivo ainda são necessários para validar o uso da solução.; With the increasing popularity of contact lens use, the incidence of keratitis cases has risen in recent times. Among the causative agents of this serious infection there is the genus Acanthamoeba, which belongs to the group of free-living amoebae and, when parasitizing the cornea, causes pain, redness, and vision loss. This organism inhabits ubiquitous and anthropogenic environments, and if proper care is not taken, contact lens cases can become sites of colonization. Currently, there are no truly effective cleaning solutions against Acanthamoeba spp., due to its ability to form resistant cysts. However, there is a promising class of compounds, imidazolium salts, has demonstrated confirmed antiparasitic activity. This study evaluated the efficacy of 1-hexadecyl-3-methylimidazolium chloride (C16MImCl) in contact lenses against Acanthamoeba spp. trophozoites. A protocol was developed for the trophozoites adhesion to silicone hydrogel lenses, and the activity of the C16MImCl was compared to that of a commercial solution and to chlorhexidine. Even with partial absorption of C16MImCl by lenses, the use of a concentration ten times higher than the minimum inhibitory concentration was able to eliminate all adhered trophozoites and prevent encystment. Despite presenting some toxicity to corneal cells at high concentrations, C16MImCl was less cytotoxic than chlorhexidine. The results confirm its effectiveness, including against amoebae adhered to the lenses, surpassing the commercial solution tested. New cytotoxicity studies and in vivo tests are still required to validate this imidazolium salt-based solution. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://hdl.handle.net/10183/298985 2025-01-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10183/298959 Sequenciamento da cepa de Escherichia coli invasiva aviária BEN2908 : uma comparação de regiões genômicas compartilhadas com outras cepas modelo Martins, Tobias Weber Escherichia coli patogênicas extraintestinais (ExPEC) causam doenças fora do intestino, e incluem E. coli patogênicas aviárias (APEC), causadoras de infecções bacterianas em aves de produção. Dentre as diversas linhagens desse patótipo, a cepa BEN2908 se destaca por sua alta capacidade invasiva em diversos tipos celulares, tanto humanas quanto aviárias. Procurando investigar outros aspectos dessa cepa e de seu plasmídeo, foram feitos o sequenciamento e montagem de seu genoma. A partir disso, o seu genoma foi comparado com o de treze outras cepas de E. coli por meio da construção de uma árvore filogenética e da utilização de programas de caracterização. Com estes resultados, selecionamos cinco das treze cepas, para fazer uma comparação em anel, incluindo três APEC modelo (APEC O1, IMT5155 e 𝜒7122), a cepa comensal K-12 e a cepa de E. coli aderente-invasiva (AIEC), associada à doença de Crohn, LF82. Essa comparação revelou 23 regiões genômicas (GRs) de interesse, das quais análises usando os programas CD-Search, BLASTp e KEGG foram conduzidas visando inferir funcionalmente o seu conteúdo. Muitos dos genes nessas GRs não possuíam descrição prévia, mas apresentaram similaridade a genes conhecidos, envolvidos na captura e no metabolismo de açúcares, nitrogênio e dicarboxilatos, dentre outras funções. Esses resultados foram tabulados e usados para inferir possíveis novas rotas que poderiam estar envolvidas na patogênese de ExPEC, evidenciando novos genes candidatos que têm sido ignorados na pesquisa destes patótipos.; Extraintestinal pathogenic Escherichia coli (ExPEC) causes disease outside the gut and includes avian pathogenic E. coli (APEC), a leading cause of bacterial infections in poultry. Among their highly diverse types, strain BEN2908 stands out for its significant invasive ability across various human and avian cell types. Aiming to investigate further aspects of this strain and its plasmid, we sequenced and assembled the complete genome of BEN2908 and compared it to thirteen other E. coli strains by constructing a phylogenetic tree and using web-based characterization software. With these results, we selected four strains to perform a ring comparison, including three model APEC (APEC O1, IMT5155, and 𝜒7122), the commensal K-12, and the adherent-invasive E. coli (AIEC) LF82. This revealed 23 genomic regions (GRs) of interest, which were then analyzed by CD-Search, BLASTp, and KEGG databases. Many of the genes in these GRs had no previous description. Still, they showed similarity to known genes involved in sugar uptake, nitrogen metabolism, and dicarboxylate transport and processing, among other functions. These results were tabulated and used to infer possible pathways that could be involved in ExPEC pathogenesis, highlighting candidate genes that have been overlooked in ExPEC research. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://hdl.handle.net/10183/298959 2025-01-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10183/297794 Bioprocesso a partir de culturas isoladas e mistas com as leveduras Kluyveromyces marxianus e Spathaspora passalidarum para produção de etanol Peña, Laura Teresa Benitez Na produção de bioetanol de segunda geração a consolidação dos processos de sacarificação e fermentação no mesmo biorreator, assim como o uso de microrganismos capazes de converter o total dos açúcares hexoses e pentoses em etanol, são considerados pontos chave na otimização dos processos com biomassa lignocelulósica e seus rendimentos fermentativos. Com o objetivo de desenvolver um bioprocesso consolidado co-fermentativo de glucose e xilose para produção de etanol, neste trabalho foi proposto o desenvolvimento de culturas mistas, inicialmente com a bactéria celulolítica Acetivibrio thermocellus, e numa segunda etapa com as leveduras Kluyveromyces marxianus e Spathaspora passalidarum fermentadoras de glucose e xilose em etanol. Na etapa inicial de estudo, em culturas individuais de A. thermocellus foi identificada uma alta complexidade nos meios de cultura que podem desafiar uma futura implementação do processo no nível industrial, por tanto a bactéria não foi considerada para o desenvolvimento de culturas mistas. No entanto na etapa de estudo com leveduras co-fermentadoras, onde diversas linhagens de K. marxianus e S. passalidarum foram testadas sob temperaturas de 25°C, 30°C e 38 °C de incubação, encontrou-se que uma maior temperatura pode estimular a rota oxidoredutiva da xilose. Foi registrado que em culturas sob 38 °C com S. passalidarum CBS 10155 o consumo de glucose e xilose foi de 1,3 g(L.h-1) e 0,98 g(L.h-1) respectivamente, apresentando um maior rendimento na produção de etanol, de 0,58 g(L.h-1) em contraste com os 0,48 g(L.h-1) produzidos sob 30 °C de incubação. Para a levedura K. marxianus CBS 6556 também foi registrado um aumento na velocidade de consumo dos açúcares sob 38 °C, porém com maior rendimento na liberação de xilitol de 0,41 g(L.h-1) do que na produção de etanol 0,30 g(L.h-1). Por tanto, uma terceira etapa de estudo foi desenvolvida avaliando culturas mistas de K. marxianus e S. passalidarum. Considerando a presença dos dois açúcares como recursos limitantes e as capacidades metabólicas das duas espécies, foi avaliada a competição por recursos entre K. marxianus CBS 6556 - S. passalidarum CBS 10155 e K. marxianus CCT 6498 - S. passalidarum CBS 10155 empregando o modelo matemático de Lotka-Volterra. No uso do modelo matemático, testes de laboratório validaram seu uso para prever tanto o comportamento dos microrganismos como sua produção de etanol num sistema de cultura mista.; In the production of second-generation ethanol, the consolidation of saccharification and fermentation process in the same bioreactor, as well as the use of microorganisms capable to converting total hexose and pentose sugars into ethanol, are considered key points in the optimization of processes with lignocellulosic biomass and their fermentative yields. In order to develop a co-fermentative consolidated bioprocess of glucose and xylose for ethanol production, this study proposed the development of mixed cultures, initially using the cellulolytic bacterium Acetivibrio thermocellus, and in a second stage, with glucose and xylose fermenting yeasts Kluyveromyces marxianus and Spathaspora passalidarum. At the initial stage of the study, with individual cultures of A. thermocellus, it was identified a high complexity of the media culture that may challenge a future implementation of the process at the industrial level, and therefore the bacterium was not considered for the development of mixed cultures. However, at the stage with co-fermenting yeasts, where several strains of K. marxianus and S. passalidarum were tested at temperatures of 25°C, 30°C and 38°C of incubation, it was found that higher temperatures can stimulate the oxido-reductive pathway of xylose. It has been reported that in cultures under 38 °C with S. passalidarum CBS 10155 the consumption of glucose and xylose was 1.3 g(L.h-1) and 0.98 g(L.h-1) respectively, the higher yield in ethanol production of 0.58 g.(L.h-1) was obtained, in contrast to the 0.48 g(L.h-1) produced under 30°C of incubation. The K. marxianus CBS 6556 strain was also metabolically stimulated at 38 °C to consume the two sugars with fast metabolism, but with a higher yield in xylitol of 0.41 g(L.h-1) than in the production of ethanol 0.30 g(L.h-1). A third stage of study was carried out evaluating mixed cultures of K. marxianus and S. passalidarum. Considering the presence of the two sugars as limiting resources and the metabolic capacities of the two species, the competence for resources between K. marxianus CBS 6556 - S. passalidarum CBS 10155 and K. marxianus CCT 6498 - S. passalidarum CBS 10155 using the Lotka-Volterra mathematical model. In the mathematical model, laboratory tests have confirmed its use to predict the behavior of microorganisms and their ethanol production in a mixed culture system. Fri, 01 Jan 2021 00:00:00 GMT http://hdl.handle.net/10183/297794 2021-01-01T00:00:00Z