A presença de fósforo em reagentes considerados livres desse elemento pode distorcer as estimativas de mutações na bactéria Escherichia coli, o que pode impactar áreas como o desenvolvimento de pesticidas. Essa conclusão é resultado de um estudo realizado no Centro de Pesquisa em Biologia Bacteriana e Bacteriófagos (CEPID B3), vinculado ao Instituto de Química da USP.
A E. coli, comumente encontrada no trato gastrointestinal de organismos de sangue quente, é um modelo importante em estudos de microbiologia, pois teve seu genoma completo sequenciado em 1997. O estudo, publicado no Journal of Bacteriology, focou em um conjunto de genes chamado sistema Phn, que permite à E. coli utilizar fosfonatos como fonte alternativa de alimento.
Os pesquisadores cultivaram bactérias com um sistema Phn inativo em dois meios nutritivos: um considerado livre de fósforo e outro com fosfonato como única fonte de fósforo. Os resultados mostraram que quanto menor o número inicial de bactérias, maior a frequência de reversão das mutações. Essa frequência caiu para cerca de 1 em 10 milhões quando células scavenger foram usadas para consumir a contaminação residual.
O estudo revelou que a contaminação por fósforo estava presente no meio de cultura, o que favoreceu o crescimento bacteriano e aumentou a probabilidade de reversões no gene phnE. Beny Spira, autor do estudo, destacou que a interpretação errônea da frequência de mutantes pode levar a conclusões equivocadas sobre processos adaptativos, afetando a compreensão de como as mutações surgem em populações microbianas.
Além das implicações metodológicas, os resultados sugerem um benefício evolutivo da mutação que inativa o sistema Phn na E. coli. Aproximadamente 15% das cepas analisadas não possuem esse sistema funcional. Spira ressaltou que a E. coli é capaz de habitar ambientes diversos, e a perda dessa função pode representar uma economia de energia em ambientes onde os fosfonatos são raros.
O estudo também pode contribuir para o desenvolvimento de pesticidas agrícolas mais eficazes, uma vez que muitos produtos agrícolas contêm compostos de fosfonato. Spira enfatizou a importância de entender como esses sistemas funcionam nas comunidades microbianas para prever o destino desses compostos no solo e melhorar sua utilização sustentável.
