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Perspectivas das aplicações biotecnologicas das Archaea

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Maggie Correia

on 18 October 2013

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Transcript of Perspectivas das aplicações biotecnologicas das Archaea

Perspectivas das aplicações biotecnológicas das Archaea
Microbiologia
2013/2014
Filipe Soares
Sandra Correia
Bactérias
são organismos microscópicos
podem ser encontradas em forma isolada ou em colónias (bacilos e cocos)
Archaea
semelhantes às bactérias na sua estrutura celular e metabolismo
idênticas aos eucariotas nos processos de transcrição do DNA e síntese proteica
podem viver em condições extremas como fontes de água quente, lagos com salinidade elevada, pântanos (onde produzem metano) e ambientes ricos em gás sulfídrico e com altas temperaturas
Aplicações biotecnológicas de biomassas
Maior aplicação em tratamentos de resíduos agrícolas ou industriais


Novos reactores foram criados para aumentar a eficiência dos processos anaeróbios


Halófitas archaea envolvidas em biorremediação para degradação de poluentes orgânicos


Acidófilas apresentam grande potencial na extração de metais de minérios de sulfureto
hipertermófilas
- organismos cuja temperatura óptima é superior a 80ºgraus

metanogénicas

- organismos cujo metabolismo produz metano
halófilas

- habitam em ambientes com elevadas concentrações salinas
acidófilas

- são capazes de metabolizar enxofre
tem sido aprofundada a pesquisa em volta das Archaeas
agora há mais conhecimentos
foram reconhecidas as suas potencialidades para fins industriais

Enzimas archaea de interesse biotecnológico
O seu estudo vai permitir o reestruturamento de enzimas convencionais


Especialmente úteis na indústria de processamento do amido e para preservação de alimentos


Como funcionam melhor a altas temperaturas não há problemas com a viscosidade e contaminação


Podem ser sintetisadas em microrganismos convencionais (ex: Escherichia coli; Saccharomyces cerevisiae )
estudos genómicos para:
identificar as funções dos genes específicos
perceber se as suas capacidades são ou não dependentes das sequências aminoácidas ou da sua estrutura

serão discutidas apenas 3 domínios do desenvolvimento de processos biotecnológicos
processos de fermentação inovadores para produção de biomassa de Archaea , enzimas e metabólitos
clonagem de enzimas Archaea , como uma ferramenta para a sua produção em larga escala
potencial industrial das Archaea e das suas enzimas e metabólitos específicos
Metabolitos archaea para biotecnologia
Bacteriorodopsina usada em holografia, moduladores luz espacial, retinas artificiais e memórias ópticas


Solutos produzidos por bactérias halofílicas mantêm um balanço de água positivo na célula


Archaeossomas são uma melhor alternativa para aplicações biotecnológicas tais como sistemas de entregas de drogas, genes e agentes de imagiologia de cancros
Processos de fermentação inovadores para a produção de biomassa archaea, enzimas e metabólitos
estudo da fisiologia dos archaea de interesse biotecnológico
construçao de biorreatores e bioprocessadores que aumentem a produtividade
culturas contínuas para conhecer enzimas específicas e a maneira como estas reagem quando são expostas ao stress
optimização dos meios de cultura
técnicas de fed- batch
Clonagem e expressão de enzimas archaea
Taq polimerase proveniente de Thermus aquaticus


Genes que codificam estas enzimas podem ser replicados em hospedeiros mesofílicos


Para pequenas quantidades de enzimas recombinantes a E.coli é mais indicada


As leveduras são mais apropriadas para produção industrial em larga-escala


Nem todas as ferramentas moleculares para sistemas microbianos funcionam para os sistemas archaea
Conclusão
processos biotecnológicos continuam a ser limitados

procedimentos de purificação para a obtenção de biocatalisadores são difíceis e dispendiosos

Estudos Genómicos e Clonagem
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