Caracterização de novos fatores de transcrição de Trichoderma reesei envolvidos na degradação da biomassa lignocelulósica

• Processo: 14/11766-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2014
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2016
• 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 e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biologia molecular Biomassa Trichoderma reesei Enzimas hidrolíticas Enzimas lignocelulolíticas Reação em cadeia da polimerase em tempo real Expressão gênica Bioenergia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomassa | Etanol de segunda geração | Fator de transcrição | pcr em tempo real | plataforma de expressão gênica | Trichoderma reesei | Biologia Molecular

Resumo

O gênero Trichoderma é formado por fungos filamentosos de vida livre, encontrados nos mais diversos ambientes e nas mais diversas condições climáticas. Entre centenas de outros gêneros de fungos, Trichoderma se destaca como sendo um dos de maior relevância para a humanidade. Algumas espécies são amplamente utilizadas na indústria, e dentre elas se destaca T. reesei, um dos maiores produtores de enzimas hidrolíticas. Estas enzimas são capazes de digerir polissacarídeos encontrados na parede celular de materiais lignocelulósicos e de convertê-los em monossacarídeos. Desta forma, estes açúcares simples podem ser utilizados para produzir o que chamamos de etanol de segunda geração. O uso deste tipo de combustível é uma ótima alternativa ao uso dos combustíveis derivados do petróleo, uma vez que são produzidos a partir de uma fonte inesgotável de energia, com baixo impacto ambiental. Entretanto, para que a produção deste bioetanol seja economicamente viável, é necessário diminuir os custos de sua produção, principalmente o associado às enzimas hidrolíticas. Apesar de anos de pesquisa e desenvolvimento com T. reesei e outros fungos utilizados industrialmente para produção de hidrolases, os mecanismos moleculares envolvidos na produção das mesmas não são bem conhecidos. Neste sentido, é de grande relevância avaliar quais os fatores de transcrição envolvidos no processo de degradação de biomassa, uma vez que eles são os maiores reguladores da expressão da rede gênica de um organismo/célula, tendo papel fundamental em quase todos os processos biológicos. Assim, a presente proposta objetiva o desenvolvimento de uma plataforma para medir a expressão de todos os fatores de transcrição de T. reesei. Além de contribuir com o entendimento básico do processo de degradação da biomassa da cana-de-açúcar, este trabalho refletirá em novas perspectivas para o desenvolvimento de coquetéis enzimáticos, identificando novos genes com aplicações biotecnológicas. Utilizando esta plataforma, espera-se identificar novos fatores de transcrição relacionados à desconstrução da biomassa lignocelulósica, o que possibilitará manipular geneticamente a cepa T. reesei RUT-C30 a fim de gerar uma linhagem de maior potencial celulo e hemocelulolítico. Vale lembrar que esta cepa é uma das maiores produtores destas enzimas e isso se deve, entre outros motivos, a um truncamento em um fator de transcrição que reprime a síntese das mesmas, o que comprova o potencial deste trabalho. Adicionalmente, disponibilizar para a comunidade científica uma plataforma biotecnológica como esta terá um impacto relevante nas diversas áreas de pesquisa relacionadas a este fungo, como por exemplo, em seu uso como agente no controle biológico de diversas pragas de culturas agrícolas. (AU)

Publicações científicas

(7)

(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)

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