Descoberta e investigação mecanística de enzimas ativas sobre carboidratos da microbiota intestinal do Peixe-Boi

Resumo

A produção de compostos bioativos, químicos alternativos e biocombustíveis a partir de materiais lignocelulósicos é considerada uma das mais promissoras estratégias para substituir as atuais rotas petroquímicas não-renováveis. Um dos principais desafios encontrados é a despolimerização de seus componentes, como celulose e hemicelulose, em açúcares fermentescíveis. Microrganismos presentes em ambientes naturais possuem uma grande capacidade de obter energia a partir de biomassa lignocelulósica, produzindo um arsenal de enzimas que degradam carboidratos complexos. Diversas dessas enzimas têm sido identificadas a partir de estudos ômicos de comunidades microbianas associadas a sistemas digestivos de animais, entretanto, as microbiotas presentes em sistemas digestivos de herbívoros aquáticos permanecem pouco exploradas. Ambientes aquáticos brasileiros são ricos em polissacarídeos vegetais vindos de um amplo espectro de plantas aquáticas, semiaquáticas e algas. Assim, as microbiotas intestinais de animais herbívoros aquáticos devem refletir essa diversidade, podendo revelar novas estratégias moleculares para a desconstrução de carboidratos complexos. Este projeto tem como objetivo a prospecção de potenciais novas enzimas ativas sobre carboidratos (CAZymes) do microbioma do Peixe-Boi amazônico por meio da integração de abordagens ômicas e investigação experimental bioquímica e estrutural, visando um entendimento atômico/molecular de novas atividades e modos de ação presentes nestes sistemas ainda inexplorados. As informações geradas neste projeto irão avançar o conhecimento sobre as estratégias moleculares da microbiota do Peixe-Boi amazônico para desconstrução e utilização de carboidratos complexos e poderá levar a identificação de novos alvos com potenciais aplicações biotecnológicas. (AU)