Investigação racional do potencial de cepas de Aspergillus produtoras de lipases: da prospecção de genes à aplicação em modelos de enantiosseletividade

• Processo: 22/04341-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Enzimologia
• Pesquisador responsável: Patrícia de Oliveira Carvalho
• Beneficiário: Patrícia de Oliveira Carvalho
• Instituição Sede: Universidade São Francisco (USF). Campus Bragança Paulista. Bragança Paulista , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Fabiano Jares Contesini ; Lucas Miguel de Carvalho ; Salvador Sánchez Vinces ; Tales Alexandre da Costa e Silva
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/11638-8 - Cromatografia e espectrometria de massas na análise de compostos quirais: desenvolvimento, aplicação e análise de dados., BP.TT
• Assunto(s): Lipase Bioprospecção Enantiosseletividade Aspergillus Genes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioprospecção de genes | enantioseletividade | Enzimologia | lipase recombinante | Enzimas recombinantes

Resumo

Diferentes estratégias da engenharia racional baseadas na geração de diversidade de enzimas e na seleção de variantes com propriedades otimizadas têm sido usadas para melhorar as propriedades de uma enzima. O uso de lipase tem sido cada vez mais comum devido a versatilidade de reações catalisadas e a sua natureza regio, quimio e enantiosseletiva. Ampliar o estudo sobre a enantiosseletividade das lipases é de interesse considerando que essa propriedade é (1) de grande importância industrial, (2) relativamente fácil de avaliar e, (3) relacionada estreitamente com o arranjo estrutural do sítio ativo da enzima, de forma que este reconheça preferencialmente um dos enantiômeros, o que permite a separação e obtenção do isômero de interesse. Neste projeto, propomos um estudo inédito a partir da engenharia racional de Aspergillus niger, espécie produtora de lipase e anteriormente estudada pelo grupo, que deverá contribuir para o desenvolvimento de novas enzimas com alta enantiosseletividade. O genoma de Aspergillus abriga muitos genes de enzimas ainda não explorados, potencialmente escondendo novas lipases a serem utilizadas no mercado. As ferramentas usadas envolvem a bioprospecção de genes e a produção de lipases recombinantes de Aspergillus usando a técnica CRISPR/Cas9 (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), purificação e imobilização das novas enzimas e a posterior aplicação em modelos de enantiosseletividade envolvendo reações de hidrólise, esterificação e aminólise de produtos intermediários e de fármacos quirais. É esperado que o presente projeto amplie o conhecimento e a seleção de novas enzimas com características melhoradas como potenciais biocatalisadores para a indústria de química fina. (AU)

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)

SILVA, ALEX A. R.; COELHO, LILIA L. D.; SANCHEZ-LUQUEZ, KAREN Y.; GARCIA, PEDRO H. D.; BOLDIN, RENATA; SILVEIRA, ANNE M. R.; ANTONIO, MARCIA A.; PORCARI, ANDREIA M.; CARVALHO, PATRICIA O.. Determination of Lisdexamfetamine in Human Plasma by LC-MS/MS Method. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 36, n. 4, p. 8-pg., 2025-01-01. (22/04341-6, 22/15643-3)