Microbiota Bacteriana associada às esponjas de água doce da Amazônia

Abstract

Esponjas são seres multicelulares pertencentes ao filo porífero, considerados metazoários mais primitivos. Apresentam uma estrutura celular sem tecidos verdadeiros. Vivem em oceanos tropicais, temperados e polares, e algumas espécies habitam a água doce. Possuem diversos hábitos de crescimento que englobam várias formas, cores e tamanhos podendo variar dependendo das condições ambientais. As esponjas permitem a formação de um microambiente dentro de seus tecidos, abrigando uma diversidade microbiana produtora de metabólitos secundários, representando um potencial na busca por novos compostos de interesse biotecnológico. O estudo ecológico dessas comunidades de microrganismos procura entender os processos de interação que ocorrem no ambiente. Bactérias são importante parte dos ecossistemas naturais, principalmente devido à sua variabilidade metabólica e à sua fisiologia adaptável. Biocátalise ou biotransformação é a técnica que utiliza catalisadores biológicos como, enzima ou o microrganismo diretamente para transformar um substrato. Essa técnica promove modificações químicas no substrato utilizando enzimas, isoladas ou pertencentes a microrganismos vivos, surgindo assim como uma tecnologia competitiva e que não agride o meio ambiente para fabricação de substâncias bioativas com elevado grau de pureza enantiomérica. O presente trabalho tem o objetivo de caracterizar bactérias associadas as esponjas de água doce provenientes de dois locais no Amazonas, com o intuito de identificar metabólitos secundários com potencial biotecnológico. Foram realizadas duas coletas de esponjas no município de Parintins e no município de Manaus. As bactérias foram inoculadas e purificadas em meios seletivos. Foram realizadas as extrações de DNA e a identificação foi realizada a partir da amplificação e sequenciamento de fragmento do rDNA 16S. Reação de bioredução foi realizada com três cepas bacterianas isoladas das esponjas sobre três substratos, p-nitroacetofenona, acetofenona e 3-hidroxi-2-metileno-3-(4'-nitrofenil)propanoato de metila. O progresso da reação foi monitorado por análise de Cromatografia Gasosa (CG) e Cromatografia Gasosa aclopada a espectrômetro de Massa (CG-MS). Foram obtidos 100 isolados das amostras coletadas no município de Parintins e 117 isolados no município de Manaus. Desses isolados, 31,5% foram identificados como sendo do gênero Bacillus. Na reação de bioredução, os três tipos de bactérias mostraram o mesmo tempo de retenção (13 minutos), essa redução foi identificada como quimiosseletiva, pois as bactérias reduziram o grupo nitro em amina. No nosso entendimento esse é o primeiro relato da identificação de bactérias associadas as esponjas de água doce na Amazônia com potencial para bioredução, servindo de base para novas investigações de comunidades microbianas existentes em esponjas de água doce nas águas da região. Palavras-chave: esponja – água doce – bactéria - biocatálise