Atualmente, o isolamento e a caracterização de actinomicetos tem recebido atenção especial, pois, juntamente com os fungos, eles são os principais responsáveis pela degradação de substâncias de difícil decomposição durante o processo de compostagem. Portanto este trabalho tem por objetivo identificar os actinomicetos isolados durante o processo de compostagem através de métodos de microbiologia clássica e pela amplificação do 16S DNAr. Para a realização deste trabalho foram realizadas seis coletas na Central de Triagem e Compostagem de Resíduos Sólidos de Sapiranga (CETRISA) e três numa composteira da UFRGS. Para o isolamento dos actinomicetos foi utilizada a diluição de 10-3 da amostra e a mesma foi semeada nos meios Jaunsen, 72C e Agar Amido Caseína e incubada nas temperaturas de 37oC, 50ºC e a temperatura ambiente por um período de 10 a 14 dias. A identificação foi realizada através de análise taxonômica dos microcultivos dos isolados e de provas bioquímicas. Foram isolados 153 actinomicetos, destes 73 foram isolados da CETRISA e 80 da composteira da UFRGS. Na primeira, houve o predomínio do gênero Nocardia e na segunda, do gênero Streptomyces. Após a identificação dos actinomicetos o trabalho teve prosseguimento com a amplificação da região 16S do DNAr e digestão dos produtos obtidos com endonucleases de restrição. Foram testadas oito endonucleases de restrição, porém somente a Msp1 e a HinfI produziram resultados favoráveis que puderam separar os isolados em nível de gênero.

O crescente número de infecções causadas por bactérias resistentes a antibióticos leva os cientistas a buscar novos compostos bioativos. Os actinomicetos apresentam um grande potencial de produção de metabólitos secundários, principalmente antibióticos. Assim, este trabalho teve como objetivo selecionar actinomicetos produtores de antibióticos e otimizar a produção dos mesmos. Realizou-se uma triagem para detectar a atividade antimicrobiana de 24 isolados de actinomicetos. Esta triagem foi realizada contra 8 microrganismos alvo de interesse clínico e 10 isolados apresentaram alguma atividade antimicrobiana. Destes foram escolhidos 4 isolados que apresentaram as maiores zonas de inibição e com eles foram feitos novos ensaios de antibiose, inclusive contra Staphylococcus aureus resistente à Meticilina (MRSA) ATCC 33591. A cepa 2s apresentou os melhores resultados, sendo selecionada para a produção de compostos antimicrobianos. O isolado foi cultivado em meio líquido e de forma estática, sob diferentes condições nutricionais e de temperatura. Foram realizadas coletas em 1, 3, 6, 9, 12 e 15 dias para avaliar a atividade antimicrobiana da cepa frente à MRSA, e também verificar mudança no pH do meio, bem como quantificar o crescimento das bactérias através da massa seca. Os meios de cultivo onde houve maior produção de compostos antimicrobianos continham peptona como fonte principal de nitrogênio e extrato de levedura como fonte primária de carbono, sendo que um deles continha ainda extrato de carne. A melhor temperatura de produção foi 37°C e o pico de produção ocorreu no terceiro dia. O composto antimicrobiano foi separado por cromatografia em camada delgada e foram feitos testes de coloração em cromatografia em camada delgada e análises espectroscópicas visando a elucidar sua possível estrutura química. Essas análises indicaram a presença de hidroxilas livres e um ciclo contendo nitrogênio, indicando estrutura semelhante a da bleomicina. / The increasing number of infections caused by resistant bacteria lead the scientists to search new bioactive compounds. Actinomycetes present a great potential to produce secondary metabolites, mostly antibiotics. Thus, the present work had the objective to select actinomycetes producers of antibiotics and to optimize their production. A previous screening was performed with 24 isolated strains of actinomycetes to detect their antimicrobial activity. This screening utilized 8 target microrganisms with clinical interest and 10 isolates showed some antimicrobial activity. Afterwards, the 4 isolates that produced larger inhibition zones were chosen. Further antibioses assays were proceed with these isolates, including with Methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) ATCC 33951. The strain 2s showed the best results and was selected to produce the antibiotics compounds. The strain was cultivated in liquid medium without agitation, under distinct nutritional and temperature conditions. Samples were taken in 1, 3, 6, 9, 12, 15 days to evaluate the antimicrobial activity against MRSA and also to verify changes in pH and to assess growing of the bacteria by quantifying its dry weight. The media that produced more antimicrobial compounds contained peptone as the main nitrogen source and yeast extract as primary carbon source, one of the media contained also meat extract. The best temperature production was 37°C and maximum production was observed in day 3. The antimicrobial compound was separated by thin-layer chromatography and were performed color tests in thin-layer chromatography and spectroscopy analysis to elucidate its chemical structure. The results of these analysis indicated the presence of hydroxyl groups and rings with nitrogen in its structure, possibly resembling bleomycin.

Resumo não disponível

O crescente número de infecções causadas por bactérias resistentes a antibióticos leva os cientistas a buscar novos compostos bioativos. Os actinomicetos apresentam um grande potencial de produção de metabólitos secundários, principalmente antibióticos. Assim, este trabalho teve como objetivo selecionar actinomicetos produtores de antibióticos e otimizar a produção dos mesmos. Realizou-se uma triagem para detectar a atividade antimicrobiana de 24 isolados de actinomicetos. Esta triagem foi realizada contra 8 microrganismos alvo de interesse clínico e 10 isolados apresentaram alguma atividade antimicrobiana. Destes foram escolhidos 4 isolados que apresentaram as maiores zonas de inibição e com eles foram feitos novos ensaios de antibiose, inclusive contra Staphylococcus aureus resistente à Meticilina (MRSA) ATCC 33591. A cepa 2s apresentou os melhores resultados, sendo selecionada para a produção de compostos antimicrobianos. O isolado foi cultivado em meio líquido e de forma estática, sob diferentes condições nutricionais e de temperatura. Foram realizadas coletas em 1, 3, 6, 9, 12 e 15 dias para avaliar a atividade antimicrobiana da cepa frente à MRSA, e também verificar mudança no pH do meio, bem como quantificar o crescimento das bactérias através da massa seca. Os meios de cultivo onde houve maior produção de compostos antimicrobianos continham peptona como fonte principal de nitrogênio e extrato de levedura como fonte primária de carbono, sendo que um deles continha ainda extrato de carne. A melhor temperatura de produção foi 37°C e o pico de produção ocorreu no terceiro dia. O composto antimicrobiano foi separado por cromatografia em camada delgada e foram feitos testes de coloração em cromatografia em camada delgada e análises espectroscópicas visando a elucidar sua possível estrutura química. Essas análises indicaram a presença de hidroxilas livres e um ciclo contendo nitrogênio, indicando estrutura semelhante a da bleomicina. / The increasing number of infections caused by resistant bacteria lead the scientists to search new bioactive compounds. Actinomycetes present a great potential to produce secondary metabolites, mostly antibiotics. Thus, the present work had the objective to select actinomycetes producers of antibiotics and to optimize their production. A previous screening was performed with 24 isolated strains of actinomycetes to detect their antimicrobial activity. This screening utilized 8 target microrganisms with clinical interest and 10 isolates showed some antimicrobial activity. Afterwards, the 4 isolates that produced larger inhibition zones were chosen. Further antibioses assays were proceed with these isolates, including with Methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) ATCC 33951. The strain 2s showed the best results and was selected to produce the antibiotics compounds. The strain was cultivated in liquid medium without agitation, under distinct nutritional and temperature conditions. Samples were taken in 1, 3, 6, 9, 12, 15 days to evaluate the antimicrobial activity against MRSA and also to verify changes in pH and to assess growing of the bacteria by quantifying its dry weight. The media that produced more antimicrobial compounds contained peptone as the main nitrogen source and yeast extract as primary carbon source, one of the media contained also meat extract. The best temperature production was 37°C and maximum production was observed in day 3. The antimicrobial compound was separated by thin-layer chromatography and were performed color tests in thin-layer chromatography and spectroscopy analysis to elucidate its chemical structure. The results of these analysis indicated the presence of hydroxyl groups and rings with nitrogen in its structure, possibly resembling bleomycin.

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Atualmente, o isolamento e a caracterização de actinomicetos tem recebido atenção especial, pois, juntamente com os fungos, eles são os principais responsáveis pela degradação de substâncias de difícil decomposição durante o processo de compostagem. Portanto este trabalho tem por objetivo identificar os actinomicetos isolados durante o processo de compostagem através de métodos de microbiologia clássica e pela amplificação do 16S DNAr. Para a realização deste trabalho foram realizadas seis coletas na Central de Triagem e Compostagem de Resíduos Sólidos de Sapiranga (CETRISA) e três numa composteira da UFRGS. Para o isolamento dos actinomicetos foi utilizada a diluição de 10-3 da amostra e a mesma foi semeada nos meios Jaunsen, 72C e Agar Amido Caseína e incubada nas temperaturas de 37oC, 50ºC e a temperatura ambiente por um período de 10 a 14 dias. A identificação foi realizada através de análise taxonômica dos microcultivos dos isolados e de provas bioquímicas. Foram isolados 153 actinomicetos, destes 73 foram isolados da CETRISA e 80 da composteira da UFRGS. Na primeira, houve o predomínio do gênero Nocardia e na segunda, do gênero Streptomyces. Após a identificação dos actinomicetos o trabalho teve prosseguimento com a amplificação da região 16S do DNAr e digestão dos produtos obtidos com endonucleases de restrição. Foram testadas oito endonucleases de restrição, porém somente a Msp1 e a HinfI produziram resultados favoráveis que puderam separar os isolados em nível de gênero.

Atualmente, o isolamento e a caracterização de actinomicetos tem recebido atenção especial, pois, juntamente com os fungos, eles são os principais responsáveis pela degradação de substâncias de difícil decomposição durante o processo de compostagem. Portanto este trabalho tem por objetivo identificar os actinomicetos isolados durante o processo de compostagem através de métodos de microbiologia clássica e pela amplificação do 16S DNAr. Para a realização deste trabalho foram realizadas seis coletas na Central de Triagem e Compostagem de Resíduos Sólidos de Sapiranga (CETRISA) e três numa composteira da UFRGS. Para o isolamento dos actinomicetos foi utilizada a diluição de 10-3 da amostra e a mesma foi semeada nos meios Jaunsen, 72C e Agar Amido Caseína e incubada nas temperaturas de 37oC, 50ºC e a temperatura ambiente por um período de 10 a 14 dias. A identificação foi realizada através de análise taxonômica dos microcultivos dos isolados e de provas bioquímicas. Foram isolados 153 actinomicetos, destes 73 foram isolados da CETRISA e 80 da composteira da UFRGS. Na primeira, houve o predomínio do gênero Nocardia e na segunda, do gênero Streptomyces. Após a identificação dos actinomicetos o trabalho teve prosseguimento com a amplificação da região 16S do DNAr e digestão dos produtos obtidos com endonucleases de restrição. Foram testadas oito endonucleases de restrição, porém somente a Msp1 e a HinfI produziram resultados favoráveis que puderam separar os isolados em nível de gênero.

O crescente número de infecções causadas por bactérias resistentes a antibióticos leva os cientistas a buscar novos compostos bioativos. Os actinomicetos apresentam um grande potencial de produção de metabólitos secundários, principalmente antibióticos. Assim, este trabalho teve como objetivo selecionar actinomicetos produtores de antibióticos e otimizar a produção dos mesmos. Realizou-se uma triagem para detectar a atividade antimicrobiana de 24 isolados de actinomicetos. Esta triagem foi realizada contra 8 microrganismos alvo de interesse clínico e 10 isolados apresentaram alguma atividade antimicrobiana. Destes foram escolhidos 4 isolados que apresentaram as maiores zonas de inibição e com eles foram feitos novos ensaios de antibiose, inclusive contra Staphylococcus aureus resistente à Meticilina (MRSA) ATCC 33591. A cepa 2s apresentou os melhores resultados, sendo selecionada para a produção de compostos antimicrobianos. O isolado foi cultivado em meio líquido e de forma estática, sob diferentes condições nutricionais e de temperatura. Foram realizadas coletas em 1, 3, 6, 9, 12 e 15 dias para avaliar a atividade antimicrobiana da cepa frente à MRSA, e também verificar mudança no pH do meio, bem como quantificar o crescimento das bactérias através da massa seca. Os meios de cultivo onde houve maior produção de compostos antimicrobianos continham peptona como fonte principal de nitrogênio e extrato de levedura como fonte primária de carbono, sendo que um deles continha ainda extrato de carne. A melhor temperatura de produção foi 37°C e o pico de produção ocorreu no terceiro dia. O composto antimicrobiano foi separado por cromatografia em camada delgada e foram feitos testes de coloração em cromatografia em camada delgada e análises espectroscópicas visando a elucidar sua possível estrutura química. Essas análises indicaram a presença de hidroxilas livres e um ciclo contendo nitrogênio, indicando estrutura semelhante a da bleomicina. / The increasing number of infections caused by resistant bacteria lead the scientists to search new bioactive compounds. Actinomycetes present a great potential to produce secondary metabolites, mostly antibiotics. Thus, the present work had the objective to select actinomycetes producers of antibiotics and to optimize their production. A previous screening was performed with 24 isolated strains of actinomycetes to detect their antimicrobial activity. This screening utilized 8 target microrganisms with clinical interest and 10 isolates showed some antimicrobial activity. Afterwards, the 4 isolates that produced larger inhibition zones were chosen. Further antibioses assays were proceed with these isolates, including with Methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) ATCC 33951. The strain 2s showed the best results and was selected to produce the antibiotics compounds. The strain was cultivated in liquid medium without agitation, under distinct nutritional and temperature conditions. Samples were taken in 1, 3, 6, 9, 12, 15 days to evaluate the antimicrobial activity against MRSA and also to verify changes in pH and to assess growing of the bacteria by quantifying its dry weight. The media that produced more antimicrobial compounds contained peptone as the main nitrogen source and yeast extract as primary carbon source, one of the media contained also meat extract. The best temperature production was 37°C and maximum production was observed in day 3. The antimicrobial compound was separated by thin-layer chromatography and were performed color tests in thin-layer chromatography and spectroscopy analysis to elucidate its chemical structure. The results of these analysis indicated the presence of hydroxyl groups and rings with nitrogen in its structure, possibly resembling bleomycin.

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A compostagem é um processo biológico natural de degradação da matéria orgânica realizado espontaneamente no ambiente pelos microrganismos. Entre estes microrganismos os actinomicetos são bactérias Gram-positivas com grandes concentrações de G+C em seu DNA. Os actinomicetos são responsáveis pela decomposição de resíduos complexos em leira de compostagem. Eles são bastante conhecidos devido a sua capacidade de produzir inúmeros compostos bioquimicamente ativos como: antibióticos, vitaminas e enzimas. O objetivo desse trabalho foi isolar e identificar actinomicetos de processo de compostagem e avaliar a sua capacidade de sintetizar enzimas extracelulares e metabólitos ativos contra bactérias e leveduras patogênicas. Foram realizadas 10 coletas em uma leira de compostagem composta de resíduos domésticos. Os isolados foram identificados através de microbiologia clássica utilizando análise morfológica das estruturas reprodutivas e provas bioquímicas. A atividade enzimática foi avaliada utilizando amido, carboximetilcelulose, tween 80, caseína, pectina, óleo de oliva e gelatina como substrato. Foram isolados 195 actinomicetos com predomínio dos gêneros Streptomyces sp. (66,1%) e Nocardia sp. (25,1%). Na avaliação da atividade bioativa contra bactérias e leveduras patogênicas 47,1% dos isolados produziram substâncias inibitórias, destes 31,1% dos isolados inibiram mais de um microrganismo patogênico. As bactérias Gram-positivas mostraram-se mais sensíveis aos metabólitos produzidos pelos actinomicetos. O gênero Streptomyces foi o que apresentou o maior números de isolados produtores de metabólitos bioativos Dentre os substratos avaliados o amido foi hidrolisado por 98% dos isolados e a pectina 26%, caracterizando um perfil enzimático heterogênio deste grupo de microrganismos. Streptomyces foi gênero que apresentou a melhor atividade com todos os substratos avaliados. / Composting is a natural process biological developed by microorganisms that decomposition complex organic residues. Among these microorganisms are the actinomycetes are Gram positive bacteria with a high concentration of C+G in it’s genome. Actinomycetes are responsible for the decomposition of complex residues in the composting pile. They are very well known by their capacity to produce many biochemically active compounds like antibiotics, vitamins and enzymes. The aim of this work was to isolate and identify actinomycetes form a composting process and to assess their capacity to synthesize extracelular enzymes and secondary metabolites active against pathogenic bacteria and yeasts. Ten samples were collected during all the process and actinomycetes were isolated. The isolates were identified using morphologic description of the reproductive structures followed by biochemical tests. Enzymic activity was assessed using starch, carboximethilcellulose, tween80, casein, pectin, olive oil, and gelatin as substrates. From the composting pile 195 actinomycetes isolates were isolated and identified . The prevailing genera were Streptomyces sp. (66,1%) and Nocardia sp.(25,1%). Evaluating the production of bioactive metabolites 47,6% of the isolates produced some inhibitory substance against pathogenic microorganisms and out of this 31,1% of the isolates inhibited more then one microorganism. More generally de Gram positive bacterias were more sensitive to the action of the metabolites. The genus Streptomyces was the most common isolate to produce bioactive metabolites. Among the substrates starch was hidrolyze by 98% of the isolates and pectin by 26% showing a very heterogen pattern. Streptomyces was the genus that present the best activity with all the substrates used.