Modulazione di GST batteriche in presenza di fenantrene e loro utilizzo come marcatori molecolari per il monitoraggio ambientale di processi di biorisanamento
Progetto Le comunità batteriche svolgono un ruolo fondamentale nei processi di biorisanamento di suoli contaminati da composti policiclici aromatici (PAH). Microrganismi quali Sphingomonas/Sphingobium sono stati recentemente annoverati tra gli attori principali delle biodegradazioni nei suoli contaminati. In molti di questi ceppi è stata rilevata la presenza di geni codificanti per glutatione S-trasferasi (GST) all¿interno degli operoni codificanti enzimi degradativi. Le GST formano una superfamiglia di proteine multifunzionali e sono presenti negli eucarioti, dove svolgono un ruolo di coniugazione dei composti reattivi dell¿ossigeno (ROS) con il tripeptide glutatione, e nei procarioti in cui il loro ruolo è ancora incerto. E¿ stato dimostrato che ROS sono generati dall¿azione ossidrilante di ossigenasi su composti aromatici nel corso del catabolismo microbico. In questa condizione enzimi quali le GST potrebbero aiutare le cellule a superare fenomeni di tossicità. Dati preliminari ottenuti dal gruppo proponente hanno dimostrato che isolati microbici degradanti il fenantrene possiedono geni per GST e che l¿attività glutatione S-trasferasica aumenta in presenza di fenantrene.
Visti il ruolo e la diffusione di questi enzimi, il presente progetto ha l¿obiettivo di valutare la modulazione dell¿espressione di GST batteriche in funzione della presenza di fattori di stress cellulare e l¿utilizzo delle GST come marcatori molecolari nel monitoraggio dei processi di biorisanamento ambientale.
Con il presente progetto, s¿intende:
1. Determinare l¿attività glutatione S-trasferasica di microrganismi cresciuti su composti ad attività ossidante;
2. Valutare l¿espressione di geni codificanti per putative GST nei ceppi microbici tramite reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR);
3. Monitorare le comunità microbiche in esperimenti di microcosmi di suolo simulanti processi di biorisanamento ambientale utilizzando il gene per GST amplificato via PCR dal DNA estratto dal suolo.