Desvendando a rede regulatória de Trichoderma reesei: caracterização do motivo de ligação do homólogo de RME1 e identificação de novos reguladores envolvidos na degradação da biomassa

Resumo

O fungo filamentoso Trichoderma reesei é conhecido por sua elevada capacidade de secreção de enzimas celulolíticas que atuam na hidrólise da celulose, sendo esse um ponto chave na produção de bioetanol. A expressão gênica das celulases fúngicas é finalmente controlada a nível transcricional de acordo com a fonte de carbono disponível no meio de cultivo. Apesar dos inúmeros estudos acerca da regulação da expressão dos genes celulolíticos em T. reesei, diversos fatores de transcrição bem como os mecanismos pelos quais esses reguladores interagem com os elementos cis-regulatórios nas regiões promotoras dos genes celulolíticos ainda são pouco esclarecidos. Dessa forma, essa proposta tem por objetivo contribuir para a elucidação da rede regulatória de T. reesei e é composta por duas abordagens que se inter-relacionam: primeiramente, um novo regulador ainda não caracterizado em T. reesei, homólogo ao RME1 de Saccharomyces cerevisiae, será produzido de modo recombinante em Escherichia coli e caracterizado em relação à sua dinâmica de ligação ao DNA pela tecnologia de Ressonância Plasmônica de Superfície, obtendo-se parâmetros de especificidade, cinética e afinidade das interações moleculares. Em paralelo, será realizada a identificação global dos fatores de transcrição que atuam sob condições de repressão catabólica e indução da produção de celulases. Para isso, a linhagem QM6a de T. reesei será crescida em bagaço de cana e glicose e a fração nuclear obtida será submetida ao método Promoter Trapping, em que os fatores de transcrição que interagem com a região promotora de genes envolvidos com a degradação da biomassa serão purificados e identificados por espectrometria de massas. O conhecimento gerado através deste estudo será crucial para entender o papel dos reguladores de T. reesei em escala global, expandindo o potencial biotecnológico desse fungo no âmbito dos biocombustíveis e em diversas outras aplicações industriais. (AU)