Caracterização de um novo transportador de açúcar envolvido na degradação do bagaço de cana em Trichoderma reesei

• Processo: 18/05597-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Roberto do Nascimento Silva
• Beneficiário: Roberto do Nascimento Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Degradação de biomassa Trichoderma reesei Celulase Bagaço de cana-de-açúcar Biocombustíveis Publicações de divulgação científica Artigo científico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biofuel | cellulase | Docking | sugar cane bagasse | sugar transporter | Trichoderma reesei | bioquímica de fungos

Resumo

Trichoderma reesei é um fungo saprófitas implicado na degradação de polissacarídeos presentes na parede celular das plantas. T. reesei foi reconhecido como o mais importante fungo industrial que produz enzimas celulase que são empregadas na produção de bioetanol de segunda geração. Alguns dos mecanismos moleculares envolvidos no processo de desconstrução de biomassa por T. reesei, particularmente, o efeito de transportadores de açúcar e indução de xylanases e expressão celulases ainda estão a ser conhecidos. Resultados: em nosso estudo, caracterizamos um novo transportador de açúcar, que foi previamente identificado pelo nosso grupo através da análise silico dos dados RNA-Seq. A novela T. reesei 69957-sistema de transporte de açúcar (Tr69957) é capaz de transportar xilose, manose, e celobiose usando um T. reesei 69957-sistema de transporte de açúcar em Saccharomyces cerevisiae. A supressão de Tr69957 em T. reesei afetou o crescimento fúngico e a acumulação de biomassa, e a absorção de açúcar na presença de manose, celobiose e xilose. Os estudos de encaixe molecular revelaram que o Tr69957 mostra a energia obrigatória reduzida da proteína-ligante para interações para os polissacarídeos em comparação aos monopolissacarídeos. Além disso, a supressão de Tr69957 afetou a expressão gênica de cellobiohydrolases (cel7a e cel6a), ²-glucosidases (cel3a e cel1a), e xylanases (xyn1 e xyn2) nas culturas de estirpes parentais e mutantes na presença de celobiose e cana-de-açúcar bagaço (SCB). Conclusão: o transportador Tr69957 de T. reesei pode transportar celobiose, xilose, e manose, e pode afetar a expressão de alguns genes que codificam enzimas, tais como celulases e xylanases, na presença da SCB. Mostramos pela primeira vez que um fungo filamentoso (T. reesei) contém um potencial transportador manose que pode estar envolvido na degradação da celulose. (AU)