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Estudos genômicos comparativos da expressão gênica global de fungos filamentosos crescidos em bagaço e colmo de cana-de-açúcar

Processo: 11/08945-9
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de dezembro de 2011 - 31 de maio de 2014
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
Pesquisador responsável:Juliana Velasco de Castro Oliveira
Beneficiário:Juliana Velasco de Castro Oliveira
Instituição-sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
Pesq. associados:Gustavo Henrique Goldman ; Marcos Silveira Buckeridge ; Roberto Marcondes Cesar Junior
Assunto(s):Fungos  Aspergillus niger  Trichoderma  Etanol  Cana-de-açúcar  Enzimas hidrolíticas  Sequenciamento de nucleotídeos em larga escala  Análise de sequência de RNA 

Resumo

A dependência de fontes de combustíveis fósseis bem como a preocupação com o meio ambiente tem gerado mundialmente um grande interesse no desenvolvimento de outras fontes de combustível e energia. Neste sentido, o uso de etanol como combustível é vantajoso por se tratar de uma fonte inesgotável de energia, sendo considerada de baixo impacto ambiental. Atualmente, através da fermentação do caldo da cana-de-açúcar, o Brasil é o segundo maior produtor de bioetanol. Entretanto, estudos sugerem que se forem utilizados o bagaço e a palha da cana, o Brasil pode dobrar sua produção, sem a necessidade do aumento de áreas cultiváveis. No entanto, o uso dessa biomassa apresenta como desafio a degradação da estrutura da parede celular vegetal formada por açúcares complexos, como celulose e hemicelulose, em açúcares mais simples, fermentáveis. Para isso, são necessários diversos tipos de enzimas hidrolíticas, que sabidamente são produzidas por uma variedade de microorganismos; dentre eles destacam-se os fungos filamentosos Aspergillus niger e Trichoderna reesei, capazes de produzi-las e secretá-las em grandes quantidades. Embora diversos estudos sejam realizados com estes microorganismos, ainda não são conhecidos exatamente os mecanismos de degradação destes substratos; assim, este projeto tem como objetivo analisar a expressão global por RNA-seq dos genes de A. niger e T. reesei, em meio com bagaço e colmo de cana-de-açúcar. Além de contribuir com o entendimento básico do processo de degradação destas biomassas, todo o conhecimento em âmbito molecular resultante deste trabalho refletirá em novas perspectivas para o desenvolvimento de coquetéis enzimáticos, possibilitando a produção de etanol de segunda geração em escala industrial. (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)
BORIN, GUSTAVO PAGOTTO; SANCHEZ, CAMILA CRISTINA; DE SANTANA, ELIANE SILVA; ZANINI, GUILHERME KEPPE; CORREA DOS SANTOS, RENATO AUGUSTO; PONTES, ANGELICA DE OLIVEIRA; DE SOUZA, ALINE TIEPPO; TAVARES SOARES DAL'MAS, ROBERTA MARIA MENEGALDO; RIANO-PACHON, DIEGO MAURICIO; GOLDMAN, GUSTAVO HENRIQUE; DE CASTRO OLIVEIRA, JULIANA VELASCO. Comparative transcriptome analysis reveals different strategies for degradation of steam-exploded sugarcane bagasse by Aspergillus niger and Trichoderma reesei. BMC Genomics, v. 18, JUN 30 2017. Citações Web of Science: 18.
DE VRIES, RONALD P.; RILEY, ROBERT; WIEBENGA, AD; AGUILAR-OSORIO, GUILLERMO; AMILLIS, SOTIRIS; UCHIMA, CRISTIANE AKEMI; ANDERLUH, GREGOR; ASADOLLAHI, MOJTABA; ASKIN, MARION; BARRY, KERRIE; BATTAGLIA, EVY; BAYRAM, OZGUR; BENOCCI, TIZIANO; BRAUS-STROMEYER, SUSANNA A.; CALDANA, CAMILA; CANOVAS, DAVID; CERQUEIRA, GUSTAVO C.; CHEN, FUSHENG; CHEN, WANPING; CHOI, CINDY; CLUM, ALICIA; CORREA DOS SANTOS, RENATO AUGUSTO; DE LIMA DAMASIO, ANDRE RICARDO; DIALLINAS, GEORGE; EMRI, TAMAS; FEKETE, ERZSEBET; FLIPPHI, MICHEL; FREYBERG, SUSANNE; GALLO, ANTONIA; GOURNAS, CHRISTOS; HABGOOD, ROB; HAINAUT, MATTHIEU; LAURA HARISPE, MARIA; HENRISSAT, BERNARD; HILDEN, KRISTIINA S.; HOPE, RYAN; HOSSAIN, ABEER; KARABIKA, EUGENIA; KARAFFA, LEVENTE; KARANYI, ZSOLT; KRASEVEC, NADA; KUO, ALAN; KUSCH, HARALD; LABUTTI, KURT; LAGENDIJK, ELLEN L.; LAPIDUS, ALLA; LEVASSEUR, ANTHONY; LINDQUIST, ERIKA; LIPZEN, ANNA; LOGRIECO, ANTONIO F.; MACCABE, ANDREW; MAKELA, MIIA R.; MALAVAZI, IRAN; MELIN, PETTER; MEYER, VERA; MIELNICHUK, NATALIA; MISKEI, MARTON; MOLNAR, AKOS P.; MULE, GIUSEPPINA; NGAN, CHEW YEE; OREJAS, MARGARITA; OROSZ, ERZSEBET; OUEDRAOGO, JEAN PAUL; OVERKAMP, KARIN M.; PARK, HEE-SOO; PERRONE, GIANCARLO; PIUMI, FRANCOIS; PUNT, PETER J.; RAM, ARTHUR F. J.; RAMON, ANA; RAUSCHER, STEFAN; RECORD, ERIC; RIANO-PACHON, DIEGO MAURICIO; ROBERT, VINCENT; ROEHRIG, JULIAN; RULLER, ROBERTO; SALAMOV, ASAF; SALIH, NADHIRA S.; SAMSON, ROB A.; SANDOR, ERZSEBET; SANGUINETTI, MANUEL; SCHUTZE, TABEA; SEPCIC, KRISTINA; SHELEST, EKATERINA; SHERLOCK, GAVIN; SOPHIANOPOULOU, VICKY; SQUINA, FABIOM.; SUN, HUI; SUSCA, ANTONIA; TODD, RICHARD B.; TSANG, ADRIAN; UNKLES, SHIELA E.; VAN DE WIELE, NATHALIE; VAN ROSSEN-UFFINK, DIANA; DE CASTRO OLIVEIRA, JULIANA VELASCO; VESTH, TAMMI C.; VISSER, JAAP; YU, JAE-HYUK; ZHOU, MIAOMIAO; ANDERSEN, MIKAEL R.; ARCHER, DAVID B.; BAKER, SCOTT E.; BENOIT, ISABELLE; BRAKHAGE, AXEL A.; BRAUS, GERHARD H.; FISCHER, REINHARD; FRISVAD, JENS C.; GOLDMAN, GUSTAVO H.; HOUBRAKEN, JOS; OAKLEY, BERL; POCSI, ISTVAN; SCAZZOCCHIO, CLAUDIO; SEIBOTH, BERNHARD; VANKUYK, PATRICIA A.; WORTMAN, JENNIFER; DYER, PAUL S.; GRIGORIEV, IGOR V. Comparative genomics reveals high biological diversity and specific adaptations in the industrially and medically important fungal genus Aspergillus. Genome Biology, v. 18, FEB 14 2017. Citações Web of Science: 97.
BORIN, GUSTAVO PAGOTTO; SANCHEZ, CAMILA CRISTINA; DE SOUZA, AMANDA PEREIRA; DE SANTANA, ELIANE SILVA; DE SOUZA, ALINE TIEPPO; PAES LEME, ADRIANA FRANCO; SQUINA, FABIO MARCIO; BUCKERIDGE, MARCOS; GOLDMAN, GUSTAVO HENRIQUE; DE CASTRO OLIVEIRA, JULIANA VELASCO. Comparative Secretome Analysis of Trichoderma reesei and Aspergillus niger during Growth on Sugarcane Biomass. PLoS One, v. 10, n. 6 JUN 8 2015. Citações Web of Science: 38.

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