Esta equipa de investigação está a desenvolver um método para proteger estas árvores do nemátodo responsável pela doença da murchidão do Pinheiro.
Sofia Ferreira, investigadora no Laboratório de Biologia Sintética e Sistemas no Instituto de Tecnologia Química e Biológica António Xavier (ITQB NOVA), coordena a primeira equipa portuguesa a participar no iGEM, um concurso internacional de biologia sintética.
A biologia sintética é uma área que usa microrganismos como bactérias e leveduras para produzir compostos de interesse farmacêutico ou biotecnológico através da edição do seu genoma.
Sofia Ferreira está atualmente a liderar a primeira equipa portuguesa a participar no iGEM, um concurso internacional de biologia sintética. Nesta competição a sua equipa apresentou um projeto que visa usar o microbioma do Pinheiro para combater o nemátodo responsável pela transmissão desta doença.
Em Portugal o pinheiro bravo é uma das espécies endógenas mais importantes quer no sector agrícola, como no sector florestal.
Contudo, esta espécie tem vindo a ser atacada pela doença da murchidão do Pinheiro. Esta doença é causada por um nemátodo que é transmitido através de um inseto vetor e que pode levar à quarentena e destruição de vários hectares de pinheiro bravo.
Para proteger esta espécie, a equipa de Sofia Ferreira desenhou uma estratégia que consiste em identificar compostos que são produzidos pelo Pinheiro em condições de stress.
Um dos compostos encontrados foi o alfa-Pineno que é produzido em largas quantidades quando o pinheiro é infetado pelo nemátodo.
“Depois fomos olhar para o microbiota do Pinheiro e encontrámos a Pseudomonas putida, uma bactéria que tem a capacidade de degradar o alfa-Pineno e que também se encontra presente no nemátodo”, conta.
Surgiu assim a ideia de editar o genoma desta bactéria para produzir uma substância capaz de eliminar o nemátodo.
“Precisávamos então de um composto que combatesse e que eliminasse o nemátodo, e encontrámos um composto chamado spectinabilina que normalmente não é produzido por nenhuma espécie que se encontra no pinheiro, mas que nós conhecemos os genes necessários para a sua produção”, revela.
Quando uma árvore é infetada por este nemátodo ela produz alfa-Pineno. Ao detetar o alfa-Pineno, a Pseudomonas putida irá degradá-lo. Se inserirmos um mecanismo no código genético da bactéria que permita que esta produza spectinabilina, na presença de alfa-Pineno, a bactéria irá libertar essa substância, protegendo assim o pinheiro do invasor.
“A nossa estratégia é que quando a árvore for infetada pelo nemátodo, haja como resposta um aumento da concentração de alfa-Pineno, e que este provoque a indução da produção de spectinabilina, que é o composto que mata o nemátodo, por parte da Pseudomonas putida, a nossa bactéria que foi a colocada e desenvolvida no pinheiro”, explica.
Em 2020, o concurso internacional de biologia sintética organizado pelo iGEM conta com a participação de 353 equipas de 40 países, e terá lugar de 13 a 22 de Novembro.
Saiba mais sobre a investigadora em: Linkedin | ITQB NOVA
Related Episodes
