O esgotamento das fontes de combustíveis fósseis e questões ambientais têm gerado grandes preocupações para a sociedade, e alternativas sustentáveis e eficientes para solucionar e trazer inovações na produção de biocombustíveis estão cada vez mais próximas. O uso de biomassa pode ser uma vantajosa opção, mas para isso, é necessária a degradação das moléculas constituintes de sua parede celular a açúcares fermentáveis. A biotecnologia tem melhorado e aumentado as opções para suprir fontes sustentáveis e preservação do meio ambiente. A transformação de biomassa na escala industrial para produção de bioetanol depende da capacidade de otimizar o processo de hidrólise enzimática da celulose utilizando enzimas de complexo celulolítico, principalmente de fontes bacterianas e fungos filamentosos. Dessa forma, estudamos a principal endoglucanase de Xanthomonas campestris pv. Campestris ATCC33913, que foi inicialmente identificada através de zimogramas e espectrometria de massas que mostrou boa cobertura de sequência e purificada utilizando passos de precipitação com sulfato de amônio seguida do uso de uma coluna de exclusão molecular. Esta enzima teve seus parâmetros cinéticos determinados, mostrando-se ativa para diversos substratos testados e também grande estabilidade para variações de pH e temperatura, com condições ótimas de pHótimo = 7.0 e Tótima = 45°C. Além da caracterização enzimática, a posição relativa entre o domínio catalítico e de ligação da celulose (CBM) da Endoglucanase por SAXS também foram determinadas, e ainda, para finalizar os estudos estruturais, a estrutura cristalográfica do domínio catalítico da enzima foi determinada com resolução de 2.8Å, contendo quatro moléculas por unidade assimétrica. / The exhaustion of fossil fuels and the environment issues related have been generated many concerns for the society and searching for sustainable and effective alternative are being done in order to solve and bring innovations for biofuel production. Biomass can be a good alternative, but, for the success, it will be necessary degrading the cellular wall molecules into fermentable sugar. Biotechnology has improved and increased options in order to supply sustainable sources and environment preservation. The biomass transformation for bioethanol production, at the industrial scale, depends on the capacity of optimize the enzymatic hydrolysis of cellulose using enzymes of the cellulolytic complex, mainly produced by bacteria and filamentous fungi. We have studied the main endoglucanase of Xanthomonas campestris pv. Campestris ATCC33913 which has been initially identified by zymograms and mass spectrometry with high coverage sequence, and purified using precipitation with ammonium sulfate followed by size exclusion column. This enzyme had its kinetic parameters determined showing activity for the substrates tested and also has showed stability for pH and temperature changes, with optimal conditions of pHopt = 7.0 and Topt = 45°C. Following this enzymatic characterization, the relative position of the catalytic domain and cellulose binding domain (CBM) was determined by SAXS. In order to complete the structural studies, the crystallographic structure of the catalytic domain has been determined with 2.8Å of resolution, showing four molecules by asymmetric unity.

Orientador: Ranulfo Monte Alegre / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-23T10:10:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SobenesGutierrez_JennyRoxana_M.pdf: 1378752 bytes, checksum: 422ae3abb0f6df0de59c85a305ea8495 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo estudar a produção de goma xantana utilizando x. campestris ATCC 13951 e soro de queijo desproteinado. Foram feitos ensaios preliminares para determinar as condições de fermentação: 29 °C, pH inicial 7,0 e 180 rpm em agitador orbital por 72 horas. Fez-se dois planejamentos experimentais utilizando as variáveis: concentração de lactose no soro de queijo, concentração de extrato de levedura e sulfato de amônio ou uréia como fonte de nitrogênio. O melhor resultado quanto à produção de goma foi obtido com meio contendo soro desproteinado, lactose (44 g/L), extrato de levedura (3 g/L) e sulfato de amônio (1,5 g/L) cuja produção de goma alcançou 20,28 g/L em 72 h de fermentação. Em meio constituído de soro desproteinado, lactose (44 g/L), extrato de levedura (3 g/L) e uréia (2 g/L) no lugar de sulfato de amônio, a produção de goma alcançou 18,96 g/L. Entretanto, utilizando apenas o soro de queijo desproteinado, a produção de goma foi praticamente a mesma, atingindo 19,68 g/L. Portanto, a suplementação do soro de queijo desproteinado com fontes de nitrogênio para produção de goma xantana é desnecessária, visto que as frações de proteínas e outros compostos nitrogenados do leite foram suficientes para suprir este elemento à bactéria. O aumento da concentração de lactose no soro desproteinado não aumentou a produção de goma, obtendo-se melhores resultados em meio com baixa concentração da fonte de carbono. Sendo o soro de queijo um sub-produto abundante e de baixo custo, este processo torna-se interesante na produção de goma xantana, visto que este polissacarídeo tem importante utilização a nivel industrial sendo atualmente muito utilizada na elaboração de produtos alimenticios / Abstract: The objective of this work was to study the xanthan gum production using x. campetris ATCC 13951 and de-proteinated cheese whey. Some preliminary assays indicated as good fermentation condition 29 °C, initial pH 7.0 and 180 rpm in shaker during 72 hours. Some assays were done obeying experimental planning being the variables the lactose concentration at the de-proteinated cheese whey, yeast extract concentration and ammonium sulfate or urea as nitrogen source. The best result was obtained in the medium using de-proteinated cheese whey containing 44 g/L of lactose, 3 g/L of yeast extract and 1.5 g/L of ammonium sulfate, where the gum production reached 20.28 g/L. At the medium using de-proteinated cheese whey (44 g/L of lactose), yeast extract (3 g/L) and ammonium sulfate replaced by urea (2 g/L) the gum reached 18.96 g/L. However, when the de-proteinated cheese whey was used alone as culture medium the gum production, almost reached the same concentration (19.68 g/L). Therefore, the cheese whey supplementation with nitrogen sources to xanthan gum production is not necessary, since the protein fractions and others compounds containing nitrogen from whey that remain in the de-proteinated cheese whey are sufficient to supply this element at the bacteria. The increase of the lactose concentration in the de-proteinated cheese whey do not increase the gum production obtaining better results in half with low concentration of carbon source. Cheese whey is an abundant and low cost byproduct, so this process becomes interesting for the production of xanthan gum, since it has important industrial use bing widely used in the preparation of food products / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestra em Engenharia de Alimentos

Em Escherichia coli, a assimilação de sulfato e sua redução a sulfeto é mediada por um transportador do tipo ABC codificado pelos genes sbpcysWUA e várias enzimas codificadas por cysNCDGHIJ. Embora a importância deste sistema tenha sido largamente demonstrada em outros organismos, não existem relatos na literatura sobre a via na bactéria fitopatogênica Xanthomonas axonopodis pv. citri (X. citri). Neste trabalho, utilizando uma abordagem funcional baseada em análises de bioinformática, proteômica e gene repórter, mostramos que a via de sulfato está presente e ativa em X. citri. Ainda, a partir da expressão e produção em larga escala da proteína ligadora de sulfato Sbp, realizamos ensaios de biofísica que evidenciaram a interação da proteína com sulfato e o aumento da estabilidade térmica e estrutural, obtendo-se cristais. O trabalho apresenta as primeiras evidências da funcionalidade desta via em X. citri durante o crescimento in vitro e infecção in vivo e abre pespectivas de estudos para compreensão do papel deste íon na fisiologia do microrganismo. / In Escherichia coli, the capture and reduction of sulfate to sulfide is mediated by an ABC-type transporter encoded by genes sbpcysWUA and several enzymes encoded by cysNCDGHIJ. Although the importance of this system has been widely demonstrated in other organisms, there are no reports in the literature related to the way that sulfate is assimilated and reduced in plant pathogen Xanthomonas axonopodis pv. citri (X. citri). In this work, using a functional approach based on bioinformatics analysis, proteomics and gene reporter, we show that the way is present and active in X. citri. Indeed, the sulfate binding protein was expressed and produced in large scale for biophysical assays demonstrating the interaction of the protein with sulfate and increased thermal stability and crystals was produced. The study presents the first evidence of the functionality of this pathway in X. citri during growth in vitro and in vivo infection and opens perspectives studies to understand the role of this ion in the physiology of the microorganism.

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Thesis (Ph. D.)--University of Hawaii at Manoa, 1995. / Includes bibliographical references (leaves 95-107). / Microfiche. / x, 107 leaves, bound ill. (some col.) 29 cm

Submitted by Hiolanda Rêgo (hiolandar@gmail.com) on 2013-06-12T19:11:31Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_Brena Moitinho.pdf: 6153217 bytes, checksum: e4fc8f7d7d76e88833122d2b9cbfbf06 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-12T19:11:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_Brena Moitinho.pdf: 6153217 bytes, checksum: e4fc8f7d7d76e88833122d2b9cbfbf06 (MD5) / A goma xantana é um biopolímero largamente utilizado nas indústrias alimentícias, farmacêuticas e de petróleo, e é sintetizada, naturalmente, por bactérias do gênero Xanthomonas. A biossíntese da xantana envolve 12 genes inseridos no grupamento gênico gum (denominados gumB a gumM), contudo, o estudo de sua expressão gênica pode ser baseado apenas nas regiões promotoras que conduzem sua transcrição. Baseado em estudos in silico de bioinformática, foram determinados promotores inseridos em seis regiões, upstream aos genes gumB C F H L e M. Primers para estas regiões foram então desenhados e sintetizados com base em parâmetros aplicados a PCR em tempo real e verificados por esta técnica, utilizando a sequência de uma linhagem de Xanthomonas arboricola como molde. Foi observado a especificidade dos primers desenhados para os genes gumB, C e M, que representam-se essenciais para estudos da expressão de genes que codificam moléculas relacionadas com a estrutura e a reologia da goma xantana. / Salvador

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Orientador: Yoko Bomura Rosato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-21T10:08:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tahara_SandraToshico_M.pdf: 4098148 bytes, checksum: 05c9dc310c3ac4e06ee0cee4ae7e7adb (MD5) Previous issue date: 1996 / Mestrado

Orientador: Tomomasa Yano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-23T13:17:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Berian_LuisOtavioSaggion_D.pdf: 3779967 bytes, checksum: 37d8a968221b367b47ddf9c3180dfb6c (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: A bacteriose do maracujazeiro (Pass/flora spp.), causada por Xanthomonas campestrls pv. pass/florae (XCP), é um das principais moléstias desta cultura, sendo fator limitante para sua exploração comercial. Cinquenta e quatro linhagens de X. c. pv. passtnorae foram analisadas pelas técnicas de serologla, por meio de testes de dupla difusão em ágar e de eletroforese em gel de poliacrilamida com sódio dodecil sulfato (PAGE/SDS) de protefnas totais. Foram produzidos amissoros para duas linhagens de X. c. pv. passllJorae originárias de PassllJora a/ata (AS - XCP-444-P.a/ata e AS-XCP-1171-P.a/ata) e um antlssoro para X. c. pv. passlflorae isolada de P.edulls (AS-XCP-748-P.edulls). Antfgenos nas formas de suspensão bacteriana (SB), suspensão bacteriana autoclavada (SBA), exopolissacarfdeos (EPS), complexo proteico das membranas (CPM) e glicoprotefnas (GP) foram testados por dupla difusão em ágar com os três antissoros. As cinqüenta e quatro linhagens foram submetidas â PAGE/SDS da fração SB. Para dez das linhagens testadas, as frações SBA, EPS, CPM e GP também foram submetidas â PAGE/SDS. Os resultados mostraram que os antrgenos na forma de SB e CPM são os mais indicados para experimentos visando a diagnose de X. c. pv. pass/florae em material suspeito de infecção. Os antfgenos na forma de SBA, EPS e GP não devem ser utilizados para diagnose de X. c. pv. passfflorae mas, se purificados, podem ser utilizados em estudos visando a separação de X. c. pv. paa.lnorae em serogrupos. Os perfis de proternas totais das frações S8 apresentaram grande similaridade e também para a PAGEISDS, S8 e CPM foram as frações que revelaram os melhores resultados. Os perfis protéicos obtidos para X. c.pv. passfflorae foram comparados com perfis de Xanthomonaa axonopodls pv. manglferalndlcae, X. a. pv. phaseoll, X. campestrls pv. campestrls e X. ves/catorla. Não foi possrvel detectar-se bandas que pudessem ser consideradas como marcadoras para o pv. pass/florae. As linhagens originarias de P. alata não são diferenciadas daquelas Isoladas de P. edulla por nenhuma das técnicas utillizadas. Além disso, todas as linhagens testadas apresentam grande similaridade, independente do hospedeiro e localização geografica de origem / Abstract: The paisson-fruit (Passtnora spp.) bacteriosis caused by Xanthomonas campestrls pv. passlf1orae is the main disease of this culture, belng a IImlt factor for its commercial exploitation. Fifty-four X. c. pv. passlf1orae strains were analysed by serology through agar double diffusion tests (a.d.d) and by soluble proteins electrophoresis in polyacrylamide gel with sodium dodecyl sulphate (PAGElSDS). Antisera were produced from two Xanthomonas campestrls pv. passlf1orae strains of P. a/ata (AS-XCP-444 P. a/ata and AS-XCP-1171- P. a/ata) and one antiserum trom a Xanthomonas campestrls pv. passlf1orae straln Isolated from P. edulls (AS-XCP-748-P. edulls). Antigens in the forms of bacterial suspenslon (BS), autoclaved bacterial suspension (ABS), extracellular polysaccharides (EPS), membrane protein complex (MPC) and glycoprotein (GP) were tested by agar double diffusion with the three antisera. The as fraction of the fifty-four strains were submitted to PAGE/SDS. Ten strains were also submitted to the ABS, EPS, MPC and GP to PAGE/SDS. The results showed that the BS and MPC antigens were the most indicated for the experiments almond de X. c. pv. passlflorae dlagnosls, In the material under suspection of infection. The ABS, EPS and GP cannot be employed for X. c. pv. passtnorae diagnosis. However if purified, they can be used in studies aiming X. c. pv. passlf1orae strain separation in serogroups. The profiles of soluble proteins showed similarity as for PAGE/SDS, the 5S and MPC fractions generated the best results. The profiles of soluble proteins from X. c. pv. passlflorae were compared with Xanthomonas axonopodls pv. mangNeralndlcae, X. a. pv. phaseolJ, X. campestrls pv. campestrls e X. ves/catorla. However It was not posslble to detect bands that could be used as a pattern to X. c. pv. paaamorae. The strains of P. alata and P. edu/Ia could not be differed from each other by the above mentioned techniques. Furthermore, all the strains that were tested showed similarity, not depending upon host or geographical origin / Doutorado / Microbiologia / Doutor em Ciências Biológicas

Orientadores: Antonio Fernando Pestana de Castro, Takao Namekata / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-17T07:39:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Yano_Tomomasa_M.pdf: 2769787 bytes, checksum: 463b8e7ea86c46b1727e8e939577469c (MD5) Previous issue date: 1976 / Resumo: Trinta e uma amostras pertencentes a 15 patotipos de Xanthomonas compestris (Pammel) Dowson, enviadas por outros pesquisadores, foram estudadas quanto às características bioquímicas, sorotipos evidenciados por provas de hemaglutinação passiva, produção de bacteriocinas e sensibilidade a drogas. Em cada um destes itens os seguintes resultados e conclusões puderam ser obtidos: 1. Características bioquímicas. 1.1. Todas as amostras se comportaram como oxidativas na prova de oxidação-fermentação (O-F); produziram oxidase catalase, H2S, gelatinase, caseinase, fenilalaninadeaminase, DNase; utilizaram gluconato e malonato e hidrolisaram o Tween 80. Quanto à produção de nitrito a partir de nitrato, de indol, de uréase, e as provas de VM e VP e utilização de aspargina como única fonte de carbono e nitrogênio, os resultados obtidos foram negativos. Comportamento variável foi observado para as provas de produção de tirosinase, lecitinase, ?pearly layer? e hidrólise do amido. 1.2. Nas provas de atividade oxidativa sobre carboidratos e poliálcoois, os resultados foram constantemente positivos para arabinose, celobiose, galactose, glicose, manose, sacarose e xilose. Não foi demonstrada atividade oxidativa sobre adonitol, a metil D glicose, inositol, inulina, rafinose, salicina e sorbitol. No que respeito ao amido, frutose, glicerol, lactose, maltose, manitol, melebiose, melezitose e trealose, foram observados resultados variáveis. 1.3. A análise dos resultados bioquímicos não permitiu a caracterização segura dos diferentes patotiposestudados... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Ciências Biológicas