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Edição 302 | Jul 2019
 
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  Açúcar produzido por bactérias poderá substituir o Glifosato
  Uma alternativa ao glifosato: Químicos e microbiologistas da Universidade de Tübingen descobrem molécula de açúcar que inibe o crescimento de plantas e microorganismos e é inofensiva para humanos
 

Ingredientes ativos para uso farmacêutico ou agrícola geralmente se originam de substâncias naturais. Estas substâncias podem consistir em estruturas químicas complexas, mas também podem ser relativamente simples.

Cianobactérias

Cianobactérias no laboratório: O novo ingrediente ativo foi isolado de culturas da cianobactéria de água doce Synechococcuselongatus Foto: Klaus Brilisauer

A engenhosidade desses ingredientes ativos geralmente reside em sua simplicidade: os antimetabólitos interagem com os processos vitais da célula, imitando os produtos metabólicos. Isso interrompe o processo biológico, que pode inibir o crescimento celular ou até mesmo matar a célula.

Químicos e microbiologistas da Universidade de Tübingen descobriram um antimetabólito muito incomum com uma estrutura química impressionantemente simples: uma molécula de açúcar com o nome científico de “7-deoxy-sedoheptulose (7dSh)”.

O estudo conjunto foi conduzido pelo Dr. Klaus Brilisauer, Professor Stephanie Grond (Instituto de Química Orgânica) e Professor Karl Forchhammer (Instituto de Interfaculdade de Microbiologia e Medicina de Infecção) foi publicado na revista Nature Communications na sexta-feira. Ao contrário dos carboidratos comuns, que normalmente servem como fonte de energia para o crescimento, essa substância inibe o crescimento de várias plantas e microorganismos, como bactérias e leveduras.

Plântulas de Arabidopsisthaliana após germinação e crescimento em 7 dias: Enquanto o grupo controle (à esquerda) desenvolveu-se normalmente, o crescimento foi inibido por 260 µM de glifosato (figura abaixo) ou 7dSh (fig. Acima). (escala idêntica em todas as imagens) Imagem: Klaus Brilisauer

A produção desta substancia é realizado pela cianobactéria Synechococcuselongatus, que vive em água doce e excreta a substância para inibir o desenvolvimento de cepas de bactérias concorrentes. A inibição é tão bem-sucedida que os cientistas bucaram saber o que há por trás do mecanismo. Enquanto procuravam a causa dessa inibição do crescimento, os cientistas conseguiram decifrar a estrutura do composto natural.

Através de um método recentemente desenvolvido para a produção de 7dSh – uma síntese quimioenzimática – os cientistas foram capazes de conduzir estudos extensivos para determinar o mecanismo molecular do 7dSh.

Nestes estudos foram obtidas mais informações sobre o mecanismo de inibição e descobriram que o 7dSh bloqueia a DHQS (Dehydroquinatesynthase), uma enzima da via do chiquimato. Um dos inibidores mais conhecidos desta via metabólica até à data é o herbicida glifosato. Esta via metabólica ocorre apenas em microorganismos e plantas,e, por essa razão, os cientistas classificam a substância como inofensiva para humanos e animais e já demonstraram isso em estudos iniciais.

“Em contraste com o glifosato, o açúcar desoxi recém-descoberto é um produto totalmente natural. Acreditamos que ela tem boa degradabilidade e baixa ecotoxicidade “, diz o Dr. Klaus Brilisauer. Até agora, o 7dSh inibe o crescimento das plantas de forma promissora.” Vimos aqui uma excelente oportunidade de usá-lo como um herbicida natural.“

Os cientistas esperam substituir a longo prazo os herbicidas químicos mas a eficácia no campo, a degradabilidade do solo e a inofensividade para o gado e os seres humanos ainda demandam mais estudos a longo prazo.

Adaptado de Universidade de Tübingen

 

Fonte: https://maissoja.com.br/acucar-produzido-por-bacterias-podera-substituir-o-glifosato/?fbclid=IwAR3-g8anJFaI-shvu-FszEYxenDDLXIzBkFSaJGrszqRu5fegKcwhVmrqfg

 

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