Jornal de tecnologia microbiana e bioquímica

Abstrato

Em busca de biofungicidas agrícolas tópicos: propriedades do peptídeo antimicrobiano recombinante Trxaq-AMP obtido a partir de Amaranthus quitensis

Diego Alem, Paola Díaz-Dellavalle, Carolina Leoni, Salvatore G De-Simone, Agustin Correa, Pablo Oppezzo e Marco Dalla Rizza

Os pesticidas sintéticos têm um impacto positivo na produção de alimentos. No entanto, existem preocupações devido ao surto de resistência, juntamente com os efeitos secundários negativos na saúde humana e no ambiente. Novos compostos ativos e estratégias de controlo são necessários para a gestão de fitopatógenos. Os péptidos antimicrobianos (AMPs) são componentes evolutivamente conservados da resposta imunitária inata em quase todos os organismos que constituem uma fonte interessante de moléculas potenciais para utilização como pesticidas. O peptídeo antimicrobiano de origem natural Aq-AMP (Amaranthus quitensis-Antimicrobial Peptide), obtido a partir de Amaranthus quitensis, é rico em cisteína e tem atividade contra vários agentes patogénicos. No presente trabalho, reportamos a expressão em Escherichia coli de Aq-AMP funcionalmente activo fundido à tiorredoxina (TrxAq-AMP). A atividade antifúngica in vitro do TrxAq-AMP purificado foi confirmada contra Alternaria solani, Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, Pencillium digitatum e P. italicum, bem como o controlo in vivo de P. digitatum em laranjas. Demonstramos a estabilidade do TrxAq-AMP numa gama de pH (de 3 a 11) e a temperaturas de 0°C a 100°C. Além disso, manteve atividade após digestão com várias proteases e não apresentou atividade hemolítica, sugerindo uma molécula altamente estável e segura. Para aplicação tópica apresentamos um AMP sem atividade hemolítica/fitotóxica que é eficaz, estável numa vasta gama de temperatura e pH, condições de pH e resistente à atividade de proteases. Além disso, esta molécula é naturalmente armazenada na semente, facilmente extraída e potencialmente produzida através da agricultura molecular. Estas descobertas encorajam novas pesquisas biotecnológicas sobre a aplicação tópica de AMPs, especialmente as relacionadas com a biodisponibilidade da molécula.