Com-imobilização de enzimas lignocelulolíticas em suportes sólidos heterofuncionais

Resumo

A imobilização de enzimas tem sido amplamente utilizada como estratégia para reduzir os custos dos processos enzimáticos. Essa estratégia facilita a recuperação do catalisador, aumenta a estabilidade em condições adversas e facilita o reaproveitamento das enzimas. O desenvolvimento de protocolos para imobilização e estabilização de enzimas industriais é, portanto, um objetivo muito interessante na biotecnologia enzimática, uma vez que preparações enzimáticas imobilizadas e altamente estabilizadas podem ser muito úteis para uma implementação massiva de processos químicos sustentáveis catalisados por enzimas, como a hidrólise da biomassa para obtenção de compostos de alto valor agregado. Deste modo, o objetivo deste estudo é direcionar a imobilização de diferentes enzimas degradadoras de biomassa que atuam sinergicamente, utilizando tecnologia de co-imobilização em suportes heterofuncionais com diferentes grupos reativos. Assim, as enzimas ficarão próximas umas das outras, diminuindo a limitação de transferência de massa e seu tempo de ação. Para isso, serão testados diferentes suportes com mais de um grupo funcional, a fim de obter o direcionamento da imobilização de cada enzima na superfície do suporte. Na busca pelo biocatalisador mais estável e eficiente, também serão testadas diferentes combinações de proporções das enzimas co-imobilizadas. Serão comparados os melhores derivados para reaproveitamento, estabilidade térmica e operacional na produção de compostos de interesse. Por fim, esperamos desenvolver um multicatalisador inovador que combine as vantagens do uso da co-imobilização com a imobilização heterofuncional direcionada, favorecendo a sinergia dessas enzimas na hidrólise de resíduos. Desta forma, atenderemos os propósitos de dois projetos LMBC, o Bioetanol INCT, processo CNPq nº 465319/2014-9/FAPESP nº 2014/50884-5, e o projeto de pós-doutorado da proponente, Processo FAPESP: 2020/15510-8. (AU)