Proteoma da parede celular de colmos de cana-de-açúcar: comparação de método destrutivo e não destrutivo de extração de proteínas, mostrou diferenças em hidrolases glicosídicas e peroxidases

• Processo: 16/08408-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2016
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Carlos Alberto Labate
• Beneficiário: Carlos Alberto Labate
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Cana-de-açúcar Parede celular Proteômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cana-de-açúcar | Parede celular | proteômica | Genética e Melhoramento de Plantas

Resumo

A cana-de-açúcar é a principal cultura para a produção de etanol no Brasil por mais de 40 anos. Recentemente a produção de bioetanol a partir do bagaço e palha, também chamada de etanol de segunda geração (2G), tornou-se uma realidade, com as primeiras plantas comerciais iniciando a produção nos EUA e Brasil. Entretanto,o processo industrial ainda necessita de melhoramento para produzir etanol a custo competitivo. Uma possibilidade e o remodelamento da parede celular, por meio do melhoramento genético ou transgenia, com o objetivo de tornar as enzimas hidrolíticas mais acessíveis ao as fibras do bagaço. O objetivo de trabalho foi a caracterização do proteoma da parede celular de colmos jovens de cana-de-açúcar. As proteínas da parede celular de colmos de 2 meses foram extraídas utilizando-se dois métodos, um não destrutivo por meio de infiltração a vácuo e outro destrutivo.As proteínas foram identificadas por espectrometria de massas e bioinformática. Os peptídeos sinais para direcionamento a parede celular foram identificados em 84 proteínas. Como esperado o método não destrutivo apresentou uma menor porcentagem de proteínas preditas de serem intracelulares, do que o método destrutivo (33 vs 44). Em torno de 19 das proteínas de parede (CWPs)foram identificadas pelos dois métodos, enquanto o protocolo de infiltração levou a identificação de mais de 75 das CWPs. Em ambos os casos, a classe de proteínas funcionais mais comum foram aquelas relacionadas ao metabolismo de liídeos e oxidoredutases. Curiosamente, uma única hidrolase de glicosideo (GH) foi identificada utilizando o método não destrutivo. Os dados quantitativos possibilitaram a identificação das proteínas mais abundantes. (AU)