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Equilíbrio energético da cana-de-açúcar: uma abordagem de sistemas para compreender a regulação do metabolismo da sacarose e a sinalização de açúcar

Processo: 08/58031-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de agosto de 2009 - 31 de outubro de 2013
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
Pesquisador responsável:Renato Vicentini dos Santos
Beneficiário:Renato Vicentini dos Santos
Instituição-sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):13/05171-8 - Desenvolvimento de um transcriptoma de referência para cana-de-açúcar: aspectos evolutivos e a sua aplicação na compreensão do metabolismo de sacarose, BP.PD
12/06539-6 - Inter-relações evolutivas entre ncRNAs e genes órfãos de Arabidopsis thaliana e Saccharum officinarum, BP.MS
11/16450-0 - O papel da regulação alostérica no metabolismo de sacarose em cana de açúcar, BP.MS
+ mais bolsas vinculadas 11/22100-1 - Sinalização por açúcares em angiospermas: condução de experimentos e análise qualitativa do perfil de transcrição, BP.TT
11/09629-3 - Sinalização por açúcares em angiospermas: condução de experimentos e análise qualitativa do perfil de transcrição, BP.TT
10/08558-2 - Sinalização por açúcares em angiospermas: condução de experimentos e análise qualitativa do perfil de transcrição, BP.TT
09/09694-0 - Balanço energético em cana-de-açúcar: uma abordagem sistêmica visando entender a regulação do metabolismo de sacarose e a sinalização por açúcar, BP.JP.BIOEN - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Sacarose  Metabolismo  Cana-de-açúcar  Metabolismo vegetal  Bioenergia 
Publicação FAPESP:http://media.fapesp.br/bv/uploads/publicacoes/pasta_bioen_jun2012_118.pdf

Resumo

A pesquisa da cana-de-açúcar identificou e caracterizou uma sequência de proteínas envolvidas na biossíntese de carbono e na detecção de açúcar. No entanto, os resultados correntes para compreender a biossíntese e a acumulação de sacarose ficaram aquém das expectativas. Os mecanismos moleculares responsáveis pela conversa cruzada entre esses diferentes caminhos regulatórios e de sinalização e sua diversificação em plantas ainda precisam ser melhor elucidados para se compreender os padrões de crescimento de plantas e a produção de biomassa. Está apenas começando a produção dos dados detalhados de expressão genética necessários para compreender a rede de interações em nível molecular. Para tratar da taxa de descoberta de genes, abordagens de alto rendimento foram desenvolvidas para a experimentação biológica e questões biológicas relevantes com respeito a genes, interações de proteínas ou redes de processos biológicos podem ser agora enfrentadas. Aqui, propõe-se desenvolver uma abordagem de pesquisa que integra biologia molecular e de sistemas para melhorar o conhecimento sobre a biossíntese de carboidratos e a sinalização regulamentar de açúcar na cana-de-açúcar. Neste projeto de pesquisa, serão criadas maneiras para aplicar análises de rede regulatória e modelos metabólicos dinâmicos em dados moleculares e genéticos da cana-de-açúcar relacionados à biossíntese da sacarose e definiremos a diversificação de programas de expressão induzidos por glicose e sacarose em angiospermas. Espera-se que os modelos detectem a regulação de muitos componentes genéticos da cana-de-açúcar e antecipa-se que os dados melhorarão visão da sinalização de açúcar em plantas. Simulações desses modelos proporcionarão uma ferramenta eficaz para a identificação de candidatos a manipulações genéticas que tenham a melhor chance de promover o aumento do conteúdo de sacarose e para a priorização de análises futuras. Os resultados integrarão bases de dados que poderão embasar projetos relacionados à pesquisa de biomassa e bioenergia. (AU)

Publicações científicas (6)
(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)
ALVES, LEONARDO CARDOSO; PORTILLA LLERENA, JUAN PABLO; MAZZAFERA, PAULO; VICENTINI, RENATO. Diel oscillations in cell wall components and soluble sugars as a response to short-day in sugarcane (Saccharum sp.). BMC PLANT BIOLOGY, v. 19, MAY 23 2019. Citações Web of Science: 0.
VICENTINI, RENATO; BOTTCHER, ALEXANDRA; BRITO, MICHAEL DOS SANTOS; DOS SANTOS, ADRIANA BROMBINI; CRESTE, SILVANA; DE ANDRADE LANDELL, MARCOS GUIMARAES; CESARINO, IGOR; MAZZAFERA, PAULO. Large-Scale Transcriptome Analysis of Two Sugarcane Genotypes Contrasting for Lignin Content. PLoS One, v. 10, n. 8 AUG 4 2015. Citações Web of Science: 24.
BRITO, MICHAEL SANTOS; NOBILE, PAULA MACEDO; BOTTCHER, ALEXANDRA; DOS SANTOS, ADRIANA BROMBINI; CRESTE, SILVANA; ANDRADE DE LANDELL, MARCOS GUIMARES; VINCENTZ, MICHEL; VICENTINI, RENATO; MAZZAFERA, PAULO. Expression Profile of Sugarcane Transcription Factor Genes Involved in Lignin Biosynthesis. TROPICAL PLANT BIOLOGY, v. 8, n. 1-2, p. 19-30, JUN 2015. Citações Web of Science: 8.
DE SETTA, NATHALIA; MONTEIRO-VITORELLO, CLAUDIA BARROS; METCALFE, CUSHLA JANE; QUEIROGA CRUZ, GUILHERME MARCELO; DEL BEM, LUIZ EDUARDO; VICENTINI, RENATO; SILVEIRA NOGUEIRA, FABIO TEBALDI; CAMPOS, ROBERTA ALVARES; NUNES, SIDENY LIMA; GASPERAZZO TURRINI, PAULA CRISTINA; VIEIRA, ANDREIA PRATA; OCHOA CRUZ, EDGAR ANDRES; SILVEIRA CORREA, TATIANA CAROLINE; HOTTA, CARLOS TAKESHI; VARANI, ALESSANDRO DE MELLO; VAUTRIN, SONIA; DA TRINDADE, ADILSON SILVA; VILELA, MARIANE DE MENDONCA; LEMBKE, CAROLINA GIMILIANI; SATO, PALOMA MIEKO; DE ANDRADE, RODRIGO FANDINO; NISHIYAMA, JR., MILTON YUTAKA; CARDOSO-SILVA, CLAUDIO BENICIO; SCORTECCI, KATIA CASTANHO; FRANCO GARCIA, ANTONIO AUGUSTO; CARNEIRO, MONALISA SAMPAIO; KIM, CHANGSOO; PATERSON, ANDREW H.; BERGES, HELENE; D'HONT, ANGELIQUE; DE SOUZA, ANETE PEREIRA; SOUZA, GLAUCIA MENDES; VINCENTZ, MICHEL; KITAJIMA, JOAO PAULO; VAN SLUYS, MARIE-ANNE. Building the sugarcane genome for biotechnology and identifying evolutionary trends. BMC Genomics, v. 15, JUN 30 2014. Citações Web of Science: 53.
CARDOSO-SILVA, CLAUDIO BENICIO; COSTA, ESTELA ARAUJO; MANCINI, MELINA CRISTINA; ALMEIDA BALSALOBRE, THIAGO WILLIAN; COSTA CANESIN, LUCAS EDUARDO; PINTO, LUCIANA ROSSINI; CARNEIRO, MONALISA SAMPAIO; FRANCO GARCIA, ANTONIO AUGUSTO; DE SOUZA, ANETE PEREIRA; VICENTINI, RENATO. De Novo Assembly and Transcriptome Analysis of Contrasting Sugarcane Varieties. PLoS One, v. 9, n. 2 FEB 11 2014. Citações Web of Science: 40.
VICENTINI, R.; DEL BEM, L. E. V.; VAN SLUYS, M. A.; NOGUEIRA, F. T. S.; VINCENTZ, M. Gene Content Analysis of Sugarcane Public ESTs Reveals Thousands of Missing Coding-Genes and an Unexpected Pool of Grasses Conserved ncRNAs. TROPICAL PLANT BIOLOGY, v. 5, n. 2, p. 199-205, JUN 2012. Citações Web of Science: 12.

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