Estudos metagenômicos e computacionais da sulfetogênese: implicações para a atividade petrolífera na bacia potiguar

dc.contributor.advisorSilva, Djalma Ribeiro da
dc.contributor.advisor-co1Blaha, Carlos Alfredo Galindo
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2307806644081146pt_BR
dc.contributor.advisor-co2Dantas, Tereza Neuma de Castro
dc.contributor.advisor-co2Latteshttp://lattes.cnpq.br/0676872399141537pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/2791074318745945pt_BR
dc.contributor.authorCarvalho, Ciáxares Magalhães
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6350343242189886pt_BR
dc.contributor.referees1Santanna, Vanessa Cristina
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9445575768909084pt_BR
dc.contributor.referees2Almeida, Paulo Fernando de
dc.contributor.referees2IDhttps://orcid.org/0000-0003-3004-6272pt_BR
dc.contributor.referees2Latteshttp://lattes.cnpq.br/8972128111026703pt_BR
dc.contributor.referees3França, Francisca Pessoa de
dc.contributor.referees3Latteshttp://lattes.cnpq.br/0862875373666656pt_BR
dc.date.accessioned2022-05-18T19:08:45Z
dc.date.available2022-05-18T19:08:45Z
dc.date.issued2013-01
dc.description.abstractThe Potiguar Oil Basin (BPP) composes 119,300 Km2, comprising more than 3,500 producer wells, over 5,000 miles of pipeline and storage capacity around 211,500 m3. The sulfate reducing prokaryotes (SRP) are responsible for damage to the oil industry, as biodegradation of oil and bio-corrosion of metallic surfaces in industrial facilities through the production of H2S and in natural environments, contribute to the biogeochemical cycles, acting in microbial consortia, including the degradation of hydrocarbons. Mangrove areas studied in this paper refer to locations of BPP identified with coastal sensitivity index (ISL) grade 10. In mangrove sediment samples of Diogo Lopes, and Areia Branca (RN), Paracuru and Fortim (CE) and soils of Caatinga from Estrada do Óleo (RN), microbial communities were analyzed by native DNA metagenomic by PCR-DGGE using the dsrB gene as a molecular biomarker. This work highlights the occurrence of native communities of SRP in sediments of the BPP (RN/CE) with ability to respond to acute and/or chronic pollution by oil and oil products. The SRP communities exhibit changes in seasonality and in the composition of communities before the contamination. On the other hand, although the use of sulfetogenesis control strategies of SRP is accomplished with the use of enzyme inhibitors, the molecular events of the process are little known. With the aim of studying the inhibition of sulfetogenesis were obtained 3-D computer models of enzyme dissimilatory sulfite reductase from Desulfovibrio alaskensis, Desulfovibrio vulgaris Hildenborough and Archaeoglobus fulgidus and conducted computer simulations of docking with sulfite. The results of the simulations suggest a competition with nitrite and sulfite by the catalytic site, thus promoting the inhibition of dissimilatory sulfate reduction in SRP. Finally, data on the status quo of the native communities of SRP in the BPP are of interest to the oil industry and society. They can provide environmental actions that may include the use of inhibitors. These molecules, if tested in computational simulations as this work can contribute to the synthesis of new molecules or the improvement of inhibition of sulfetogenesis.pt_BR
dc.description.resumoA Bacia Petrolífera Potiguar (BPP) compõe 119.300 Km2 de área, compreendendo mais de 3.500 poços produtores, acima de 5.000 km de dutos e capacidade de estocagem em torno de 211.500 m3. Os procariotos redutores de sulfato (PRS) são responsáveis por danos causados à indústria petrolífera, como biodegradação do petróleo e biocorrosão de superfícies metálicas nas instalações industriais através da produção de H2S e, nos ambientes naturais, participam dos ciclos biogeoquímicos, agindo em consórcios microbianos, inclusive na degradação de hidrocarbonetos. As áreas de manguezal estudadas neste trabalho referem-se a localidades da BPP identificadas com índice de sensibilidade litorânea (ISL) grau 10. Nas amostras de sedimentos de manguezal de Diogo Lopes, e Areia Branca (RN), Fortim e Paracuru (CE) e de solos da Caatinga da Estrada do Óleo-RN, foram analisadas as comunidades microbianas nativas através do DNA metagenômico por PCR-DGGE utilizando o gene dsrB como biomarcador molecular. Este trabalho evidencia a ocorrência de comunidades nativas de PRS em sedimentos da BPP (RN/CE) com capacidade para responder à contaminação aguda e/ou crônica por petróleo e derivados. As comunidades de PRS exibem variações na sazonalidade e na composição das comunidades perante a contaminação. Por outro lado, embora o uso de estratégias de controle da sulfetogênese de PRS seja realizado com a utilização de inibidores enzimáticos, os eventos moleculares do processo são pouco conhecidos. Com o intuito de estudar a inibição da sulfetogênese, foram obtidos modelos computacionais 3-D da enzima redutase dissimilatória de sulfito de Desulfovibrio alaskensis, Desulfovibrio vulgaris Hildenborough e Archaeoglobus fulgidus e realizadas simulações computacionais de acoplamento com sulfito, sulfeto e nitrito. Os resultados das simulações sugerem uma competição do nitrito com o sulfito pelo sítio catalítico, promovendo a inibição da redução desassimilatória de sulfato em PRS. Concluindo, dados sobre status quo das comunidades nativas de PRS na BPP são de interesse da indústria petrolífera e da sociedade. Eles podem subsidiar ações de SMS que podem incluir a utilização de inibidores. Estas moléculas, se testadas em simulações computacionais como a deste trabalho, podem contribuir para a síntese de novas moléculas ou o aprimoramento do bioprocesso inibitório da sulfetogênese.pt_BR
dc.identifier.citationCARVALHO, Ciáxares Magalhães. Estudos metagenômicos e computacionais da sulfetogênese: implicações para a atividade petrolífera na bacia potiguar. 2013. 61f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Petróleo) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/47210
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Exatas e da Terrapt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação Em Ciência e Engenharia de Petróleopt_BR
dc.subjectprocariotos redutores de sulfatopt_BR
dc.subjectcontaminação por petróleopt_BR
dc.subjectmicrorganismos nativospt_BR
dc.subjectsimulação computacional 3-Dpt_BR
dc.titleEstudos metagenômicos e computacionais da sulfetogênese: implicações para a atividade petrolífera na bacia potiguarpt_BR
dc.typedoctoralThesispt_BR

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