Modificando a captação e a fosforólise da sacarose em Escherichia coli

• Processo: 19/08845-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Acordo de Cooperação: Delft University of Technology
• Proposta de Mobilidade: SPRINT - Projetos de pesquisa - Mobilidade
• Pesquisador responsável: Thiago Olitta Basso
• Beneficiário: Thiago Olitta Basso
• Pesquisador Responsável no exterior: Sebastian Aljoscha Wahl
• Instituição Parceira no exterior: Delft University of Technology (TU Delft), Holanda
• Pesquisador Responsável no exterior: Walter van Gulik
• Instituição Parceira no exterior: Delft University of Technology (TU Delft), Holanda
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Karel Olavarria Gamez
• Vinculado ao auxílio: 18/17172-2 - Respostas fisiológicas de leveduras industriais e bactérias contaminantes da produção de etanol a inibidores lignocelulósicos, AP.R
• Assunto(s): Bioprocessos Bactérias ácido lácticas Escherichia coli Sacarose Fosforólise Fosfotransferases
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ATP yield | Escherichia coli | Lactic acid bacteria | Phosphorolysis | sucrose | Transport | Bioprocessos

Resumo

A sacarose é uma fonte de carbono abundante, fácil de ser assimilada e barata. Além disso, a fosforólise da sacarose pode aumentar a conservação de ATP, ampliando a viabilidade de bioprocessos anaeróbios, cuja demanda em ATP seja limitante para o mesmo. No entanto, utilizando os mecanismos atualmente conhecidos em bactérias, a captação de sacarose depende de energia, impede a fosforólise da sacarose, ou ainda depende de um gradiente de sacarose entre o meio e o citoplasma celular. Uma possibilidade para resolver estes problemas é a implementação de um sistema de transporte de sacarose-fosfotransferase (PTS) que forneça como produto sacarose-6'-fosfato, seguido de fosforólise intracelular deste açúcar-fosfato. No entanto, até onde sabemos, tal mecanismo ainda não foi descrito. Nem mesmo o sistema de transporte PTS contendo sacarose-6'-fosfato. Por outro lado, estudos publicados com base em sequências de aminoácidos previstas, genes putativos que codificam para as proteínas necessárias para este tipo de transporte (PTS) foram identificados em Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum. No entanto, a avaliação in vivo da funcionalidade de tais sistemas ainda não foi realizada. Dessa forma, aqui propomos uma estratégia para (1) caracterizar os candidatos até agora identificados e (2) realizar triagens computacionais e funcionais para detectar outros genes candidatos entre as bactérias (lactobacilos industriais) capazes de crescer em sacarose sob condições anaeróbicas. (AU)