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Simulações de dinâmica molecular de enzimas de interesse biotecnológico

Processo: 22/04703-5
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de julho de 2022
Data de Término da vigência: 31 de maio de 2026
Área de conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Munir Salomao Skaf
Beneficiário:Clauber Henrique Souza da Costa
Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/08293-7 - CECC - Centro de Engenharia e Ciências Computacionais, AP.CEPID
Bolsa(s) vinculada(s):23/13707-7 - Estudos Computacionais da Biodegradação Enzimática do Tereftalato de Polietileno (PET): Explorando a Estabilidade e Eficiência das PETases, BE.EP.PD
Assunto(s):Química teórica   Celulase   Bioetanol   Endo-1,4-beta-xilanases   Hidrolases   Sacarificação   Polissacarídeos   Biomassa lignocelulósica
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Celulases | dinamica molecular de enzimas | Etanol de segunda geração | mecanismos de reação | Modelagem de Proteínas | Química teórica

Resumo

Propomos a aplicação de extensas técnicas clássicas de simulação MD e QM/MM para projetar mutações que possam aumentar a estabilidade térmica e a eficiência catalítica de enzimas para aplicações industriais. O foco principal do projeto será em xilanases e outras hidrolases glicosídicas (GHs) para sacarificação de polissacarídeos lineares de biomassa lignocelulósica, mas outras enzimas de interesse industrial, incluindo esterases, fitases e possivelmente outras, também podem ser consideradas à medida que o projeto evolui . A análise da paisagem conformacional, afinidade de ligação do ligante e itinerário catalítico serão realizados em mutantes putativos e comparados entre eles e com o tipo selvagem. As estratégias de prospecção de mutações candidatas para avaliação molecular in silico contarão com as varreduras Rosetta para alinhamento de sequências e varreduras de dissulfidização, além de nossa própria pesquisa automatizada. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DOS SANTOS, ALBERTO M.; DA COSTA, CLAUBER H. S.; MARTINS, MANOELA; GOLDBECK, ROSANA; SKAF, MUNIR S.. Exploring the Structural and Dynamic Properties of a Chimeric Glycoside Hydrolase Protein in the Presence of Calcium Ions. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 25, n. 22, p. 16-pg., . (22/04695-2, 20/02871-2, 22/04703-5, 13/08293-7, 19/17874-0)
DOS SANTOS, ALBERTO M.; DA COSTA, CLAUBER H. S.; SILVA, PEDRO H. A.; SKAF, MUNIR S.; LAMEIRA, JERONIMO. Exploring the Reaction Mechanism of Polyethylene Terephthalate Biodegradation through QM/MM Approach. Journal of Physical Chemistry B, v. 128, n. 31, p. 14-pg., . (13/08293-7, 22/04703-5, 22/04695-2)
EHRLICH, HERMANN; MIKSIK, IVAN; TSURKAN, MIKHAIL V.; SIMON, PAUL; PORZUCEK, FILIP; RYBKA, JAKUB DALIBOR; MANKOWSKA, MONIKA; GALLI, ROBERTA; VIEHWEGER, CHRISTINE; BRENDLER, ERICA; et al. Discovery of mammalian collagens I and III within ancient poriferan biopolymer spongin. NATURE COMMUNICATIONS, v. 16, n. 1, p. 13-pg., . (13/08293-7, 18/18503-2, 22/04695-2, 22/04703-5, 22/03410-4)