Surfactantes são substâncias usadas para reduzir a tensão de superfície entre óleo e água, de forma a facilitar a saída do petróleo de reservatórios, ajudando na produtividade. Já os biossurfactantes são produtos biodegradáveis que resultam de atividades microbianas e tem aplicações semelhantes aos surfactantes sintéticos, sendo também úteis para recuperação de solos contaminados por petróleo, pois não são tóxicos. Um dos principais desafios da produção de biossurfactantes é que cada um deles depende de substratos adequados. Em um artigo publicado recentemente na Nature Scientific Reports, Sinara Carla da Silva Araújo, Rita Silva-Portela e Daniel Chaves de Lima, juntamente com outros colaboradores, sob a coordenação da Profa. Dra. Lucymara Agnez-Lima, anunciaram a descoberta de um novo biossurfactante por meio de técnicas de metagenômica.

Amostras foram coletadas do Rio Jundiaí (Natal-RN) e a partir delas foram obtidas sequências de DNA ambiental (eDNA). As sequências foram analisadas através de uma triagem funcional, na qual foram procurados genes com atividade de produção de biossurfactantes e de degradação de óleo. Os 11 clones com os melhores resultados foram sequenciados e, usando o software ORF Finder, foi descoberta uma Open Reading Frame (ORF) em um deles, a 3C6. A ORF encontrada foi transformada em um vetor e clonada em bactérias E. coli, para produzir a proteína biossurfactante.

A nova proteína foi chamada de metagenomic biosurfactant protein 1 (MBSP1). É uma alternativa aos surfactantes sintéticos convencionais, pois é possível produzi-la em larga escala usando a bactéria E. coli. Além disso, atividade biossurfactante foi verificada em todos os substratos testados, com exceção do diesel. Isso significa que, diferentemente de outros biossurfactantes, o MBSP1 pode ser utilizado em muitos hidrocarbonetos diferentes. Assim, esta proteína tem altíssimo potencial para o desenvolvimento de novos produtos biotecnológicos.

Figura: Teste de Dispersão: uma gota de MBSP1 foi depositada no óleo (I, seta vermelha) e causou a dispersão do óleo ao seu redor (II). Fonte: artigo original das autoras (link no final da sessão).

Para saber mais:

Sinara Araújo, Rita Silva-Portela, Daniel Lima et al. MBSP1: a biosurfactant protein derived from a metagenomic library with activity in oil degradation. Nature Scientific Reports, 2020.

Glossário:

Metagenômica: é o estudo do material genético recuperado diretamente a partir de amostras ambientais, contendo diversas espécies diferentes.

DNA Ambiental: O eDNA (do inglês environmental DNA) é um DNA extraído diretamente de uma amostra ambiental (solo, água ou até mesmo ar), ao invés de um organismo específico.

Open Reading Frame: Um segmento do genoma que tem potencial para ser traduzido em uma proteína.