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Identificação de perfil genético específico no genoma de estirpes de Saccharomyces cerevisiae, associado a fenótipos relacionados à produção de cachaça com alto padrão de qualidade.
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1002996
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Brandão, Rogélio Lopes | - |
| Autor(es): dc.contributor | Cruz, Izinara Rosse da | - |
| Autor(es): dc.contributor | Cunha, Aureliano Claret da | - |
| Autor(es): dc.contributor | Araújo, Thalita Macedo | - |
| Autor(es): dc.contributor | Brandão, Rogélio Lopes | - |
| Autor(es): dc.contributor | Silva, Silvana de Queiroz | - |
| Autor(es): dc.contributor | Gurgel, Leandro Vinícius Alves | - |
| Autor(es): dc.contributor | Fietto, Luciano Gomes | - |
| Autor(es): dc.contributor | Mendes, Tiago Antônio de Oliveira | - |
| Autor(es): dc.creator | Campos, Anna Clara Silva | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-08-21T15:07:36Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-08-21T15:07:36Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2022-05-24 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2022-05-24 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2021 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/14896 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1002996 | - |
| Descrição: dc.description | Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa de Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. | - |
| Descrição: dc.description | As leveduras Saccharomyces cerevisiae são frequentemente utilizadas na fermentação industrial devido à sua capacidade de converter com eficiência altas concentrações de açúcares em etanol e dióxido de carbono. Entre suas mais diversas aplicações, destaca-se a produção de bebidas fermentadas, como cachaça, cerveja e vinho. Características como resistência a diferentes tipos de estresse, maior capacidade de produção de etanol, produção de concentrações equilibradas de compostos voláteis, como ésteres e álcoois superiores, e capacidade de floculação são importantes para a produção de bebidas com alto padrão de qualidade. Nesse sentido, a utilização de leveduras selecionadas com base nessas características, poderia não só garantir a manutenção da qualidade das bebidas, mas também possibilitar a obtenção de bebidas com um perfil sensorial diferenciado. Estudos conduzidos no Laboratório de Biologia Celular e Molecular (Laboratório de Biologia Celular e Molecular - LBCM) do Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas (NUPEB) da Universidade Federal de Ouro Preto (Universidade Federal de Ouro Preto - UFOP) permitiu o desenvolvimento de uma estratégia de isolamento e seleção de estirpes de S. cerevisiae, resultando em mais de uma centena de estirpes que apresentaram as características citadas acima. Considerando que as bases genéticas por trás dessas características de interesse ainda não estão totalmente estabelecidas e a fim de melhor compreender as informações genômicas da coleção de estirpes do LBCM, o presente trabalho tem como objetivo identificar a existência de um perfil genético específico nos genomas das estirpes selecionadas a partir da estratégia seletiva desenvolvida e utilizada no LBCM e, ainda, se esse perfil genético comum poderia estar associado aos fenótipos relacionados, em geral, à produção de cachaça de alta qualidade. Desta forma, foi realizado o sequenciamento genômico de 11 estirpes da coleção LBCM. Em seguida, as reads obtidas foram mapeadas contra o genoma da estirpe laboratorial S. cerevisiae S288c e, assim, foram identificadas as variantes genômicas compartilhadas pelas estirpes analisadas. Os genes nos quais foram identificadas variantes foram comparados com uma lista referência contendo genes envolvidos nos fenótipos de floculação, tolerância aos estresses fermentativos, produção de compostos voláteis e etanol. Além disso, foram realizadas a análise das vias metabólicas enriquecidas pelos genes identificados e a interação entre esses genes, bem como com outros genes com papel conhecido nos fenótipos de interesse para este estudo. Foram identificadas 20.128 variantes genéticas compartilhadas pelos 11 genomas analisados, dentre as quais 37 não haviam sido descritas anteriormente (variantes novas). Além disso, foram identificadas 4.451 variantes genéticas compartilhadas do tipo missense, localizadas em 2.165 genes. A partir das análises de enriquecimento e interação dos genes com variantes novas e, também, dos genes com variantes missense foi possível demonstrar a existência de um perfil genético compartilhado pelas 11 estirpes em estudo. Além disso, este perfil poderia estar associado à estratégia seletiva desenvolvida e utilizada no LBCM, uma vez que os resultados dessas análises demonstram a relação entre os genes nos quais foram identificadas variantes (novas e missense) e genes envolvidos nos fenótipos de floculação, tolerância a estresses fermentativos, produção de compostos voláteis e etanol, critérios utilizados na seleção das estirpes LBCM. | - |
| Descrição: dc.description | Saccharomyces cerevisiae yeasts are frequently used in industrial fermentation due to its ability to efficiently convert high concentrations of sugars into ethanol and carbon dioxide. Among its most diverse applications, the production of fermented beverages, such as cachaça, beer and wine, stands out. Characteristics such as resistance to different types of stress, greater ethanol production capacity, production of balanced concentrations of volatile compounds, such as esters and higher alcohols, and flocculation capacity are important for the production of beverages with a high quality standard. In this sense, the use of selected yeasts based on these characteristics could not only guarantee the maintenance of the beverage quality, but also make it possible to obtain beverages with a differentiated sensory profile. Studies carried out in our laboratory allowed the development of a strategy of isolation and selection of strains of S. cerevisiae, resulting in more than a hundred strains that presented the characteristics mentioned above. Considering that the genetic bases behind these traits of interest are not yet fully established and in order to better understand the genomic information of the LBCM strains, the present work aims to identify the existence of a specific genetic profile in the genomes of the strains selected from the methodology developed and used in the LBCM and, also, if this common genetic profile could be associated with phenotypes related, in general, to the production of high quality cachaça. Thereby, genomic sequencing of 11 strains from the LBCM collection was performed. Then, the reads obtained were mapped against the genome of the laboratory strain S. cerevisiae S288c and, thus, the genomic variants shared by the analyzed strains were identified. The genes in which variants were identified were compared with a “trained” list containing genes involved in the phenotypes of flocculation, tolerance to fermentative stresses, production of volatile compounds and ethanol. In addition, the analysis of the metabolic pathways enriched by the identified genes and the interaction between these genes, as well as with other genes with a known role in the phenotypes of interest for this study, were performed. A total of 20,128 genetic variants shared by the 11 genomes analyzed were identified, among which 37 had not been previously described (new variants). In addition, 4,451 shared missense genetic variants were identified, located in 2,165 genes. From the analysis of enrichment and interaction of genes with new variants and, also, of genes with missense variants, it was possible to demonstrate the existence of a genetic profile shared by the 11 strains under study. Furthermore, this profile could be associated with the selective strategy developed and used in the LBCM, since the results of these analyzes demonstrate the relationship between the genes in which variants were identified (new and missense) and genes involved in the phenotypes of flocculation, tolerance to fermentation stresses, production of volatile compounds and ethanol, criteria used in the selection of LBCM strains. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Direitos: dc.rights | aberto | - |
| Direitos: dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | - |
| Direitos: dc.rights | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 16/05/2022 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação. | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Saccharomyces cerevisiae | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Análises genômicas | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Cachaça | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Variantes genéticas | - |
| Título: dc.title | Identificação de perfil genético específico no genoma de estirpes de Saccharomyces cerevisiae, associado a fenótipos relacionados à produção de cachaça com alto padrão de qualidade. | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional - UFOP | |
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