| Processo: | 10/51890-8 |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Data de Início da vigência: | 01 de janeiro de 2011 |
| Data de Término da vigência: | 31 de dezembro de 2012 |
| Área do conhecimento: | Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular |
| Pesquisador responsável: | Mário Tyago Murakami |
| Beneficiário: | Mário Tyago Murakami |
| Instituição Sede: | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Campinas , SP, Brasil |
| Município da Instituição Sede: | Campinas |
| Assunto(s): | Espectroscopia Cristalografia |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Aspegillus | Espectroscopia | Estrutura Cristalografica | Fatores De Transcricao | Hidrolases Glicosidicas | Swollenin |
Resumo
O alto custo da redução de polissacarídeos complexos da biomassa para açúcares fermentáveis permanece o principal obstáculo antes que o etanol celulósico possa ser eficientemente comercializado. Os custos de celulases e hemicelulases contribuem substancialmente para o preço do bioetanol e, por isso, novos estudos visando a compreensão e o melhoramento da eficiência e da produtividade dessas enzimas são de fundamental importância. O fungo filamentoso Aspergillus niger é um grande produtor desse tipo de proteínas, sendo sua expressão regulada pelos fatores de transcrição XlnR e CreA. Um estudo detalhado pode permitir o desenho de formas modificadas desses fatores de transcrição que levem à expressão constitutiva ou independente de indutor/repressor, possibilitando uma maior produtividade de enzimas para tratamentos da biomassa da cana-de-açúcar. Outro fator importante para impulsionar a produção de bioetanol é o melhoramento de enzimas que realizam o processo de degradação da parede celular. Por isso, propomo-nos a estudar também as proteínas cujo nível transcricional é regulado pelos fatores XlnR e CreA. O acúmulo de conhecimentos, principalmente na área biofísica e estrutural, permitirá modificar racionalmente essas enzimas, de forma a torná-las mais estáveis e altamente ativas nas condições impostas pela indústria. As expansinas são proteínas de plantas sem atividade hidrolítica que promovem a quebra da cristalinidade das microfibrilas de celulose. As swollenins, um grupo das expansinas, têm-se mostrado importantes para a eficiente sacarificação da parede celular e por isso também foram incluídas nesse projeto. Os estudos estruturais dessas proteínas permitirão determinar seu modo de ação e realizar comparações com as expansinas, que têm atividade semelhante, mas organização estrutural diferente. Dessa forma, sinergicamente, esperamos contribuir na elucidação de mecanismos moleculares envolvendo desde regulação gênica bem como seus genes efetores hidrolíticos e não hidrolíticos que tem papel chave na degradação da biomassa lignocelulósica que poderá viabilizar novas estratégias economicamente viáveis para produção do bioetanol de segunda geração a partir do que hoje é considerado um resíduo pela indústria de produção de etanol. (AU)
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