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Elucidação das vias de sinalização celular mediadas por proteína quinase A (PKA), MAPK e cálcio durante expressão e secreção de celulases pelo fungo Trichoderma reesei

Processo: 17/04206-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de julho de 2017 - 31 de agosto de 2019
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Biologia e Fisiologia dos Microorganismos
Pesquisador responsável:Roberto Do Nascimento Silva
Beneficiário:Roberto Do Nascimento Silva
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Biologia molecular  Genômica funcional  Transdução de sinais  Biomassa lignocelulósica  Proteínas quinases  Quinases de proteína quinase ativadas por mitógeno  Celulase  Trichoderma reesei 

Resumo

O Brasil é um dos países com maior diversidade em termos de biomassa lignocelulósica. A produção de enzimas lignocelulolíticas por fungos filamentosos tem sido um constante objeto de estudo, principalmente porque tais enzimas são de fundamental importância em processos de geração de biocombustíveis a partir de biomassa vegetal. Entretanto, ainda não se conseguiu um microrganismo considerado altamente eficaz para a hidrólise da biomassa. Isso se deve muito a falta de um conhecimento sólido na regulação da produção dessas enzimas. Um dos principais mecanismos de regulação da síntese de proteínas se dá pela ativação de cascatas de fosforilação que acarretam na ativação de fatores de transcrição. Dessa forma, a compreensão das vias de sinalização ativadas em determinadas condições pode fornecer conhecimento que permita "engenheirar" o microrganismo de forma que este se torne um melhor produtor de enzimas lignocelulolíticas, mesmo em condições com altas concentrações de glicose em que ocorreria a repressão catabólica. Assim, são objetivos deste projeto: (1) Elucidação das vias de sinalização celular mediadas por Proteína quinase A (PKA), MAPK e cálcio, (2) identificação por fosfoproteômica de alvos potenciais de fosforilação por PKA e MAPK, (3) estudo da genômica funcional de genes que fazem parte das vias de sinalização por PKA, MAPK e transportadores de cálcio identificados em T. reesei. (4) purificar e caracterizar as vesículas secretoras de T. reesei na indução por bagaço de cana de açúcar. (5) determinar e identificar o conteúdo proteico das vesículas extracelulares de T. reesei. Ao final do projeto pretendemos contribuir para o maior entendimento da biologia desse importante fungo industrial, com vistas na produção de linhagens mutantes a fim de aumentar a produção de holocelulases e diminuir os custos de produção de coquetéis enzimáticos que ainda oneram grande parte dos produtos biotecnológicos obtidos a partir de T. reesei, principalmente na produção de bioetanol. (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)
DE PAULA, RENATO GRACIANO; CAMPOS ANTONIETO, AMANDA CRISTINA; COSTA RIBEIRO, LILIANE FRAGA; SRIVASTAVA, NEHA; O'DONOVAN, ANTHONIA; MISHRA, P. K.; GUPTA, VIJAI K.; SILVA, ROBERTO N. Engineered microbial host selection for value-added bioproducts from lignocellulose. BIOTECHNOLOGY ADVANCES, v. 37, n. 6 NOV 1 2019. Citações Web of Science: 2.
SRIVASTAVA, NEHA; SRIVASTAVA, MANISH; MALHOTRA, BANSI D.; GUPTA, VIJAI K.; RAMTEKE, P. W.; SILVA, ROBERTO N.; SHUKLA, PRATYOOSH; DUBEY, KASHYAP KUMAR; MISHRA, P. K. Nanoengineered cellulosic biohydrogen production via dark fermentation: A novel approach. BIOTECHNOLOGY ADVANCES, v. 37, n. 6 NOV 1 2019. Citações Web of Science: 1.
SILVA, ROBERTO N.; MONTEIRO, VALDIRENE NEVES; STEINDORFF, ANDREI STECCA; GOMES, ERISTON VIEIRA; NORONHA, ELIANE FERREIRA; ULHOA, CIRANO J. Trichoderma/pathogen/plant interaction in pre-harvest food security. FUNGAL BIOLOGY, v. 123, n. 8, p. 565-583, AUG 2019. Citações Web of Science: 1.
DE PAULA, RENATO GRACIANO; CAMPOS ANTONIETO, AMANDA CRISTINA; VIEIRA NOGUEIRA, KAROLINE MARIA; COSTA RIBEIRO, LILIANE FRAGA; ROCHA, MARINA CAMPOS; MALAVAZI, IRAN; ALMEIDA, FAUSTO; SILVA, ROBERTO NASCIMENTO. Extracellular vesicles carry cellulases in the industrial fungus Trichoderma reesei. BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, v. 12, JUN 15 2019. Citações Web of Science: 0.
DE PAULA, RENATO GRACIANO; CAMPOS ANTONIETO, AMANDA CRISTINA; CARRARO, CLAUDIA BATISTA; BORGES LOPES, DOUGLAS CHRISTIAN; PERSINOTI, GABRIELA FELIX; AGUIAR PERES, NALU TEIXEIRA; MARTINEZ-ROSSI, NILCE MARIA; SILVA-ROCHA, RAFAEL; SILVA, ROBERTO NASCIMENTO. The Duality of the MAPK Signaling Pathway in the Control of Metabolic Processes and Cellulase Production in Trichoderma reesei. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, OCT 8 2018. Citações Web of Science: 2.
DE PAULA, RENATO GRACIANO; CAMPOS ANTONIETO, AMANDA CRISTINA; COSTA RIBEIRO, LILIANE FRAGA; CARRARO, CLAUDIA BATISTA; VIEIRA NOGUEIRA, KAROLINE MARIA; BORGES LOPES, DOUGLAS CHRISTIAN; SILVA, ALINNE COSTA; ZERBINI, MARIANA TAISE; PEDERSOLI, WELLINGTON RAMOS; COSTA, MARIANA DO NASCIMENTO; SILVA, ROBERTO NASCIMENTO. New Genomic Approaches to Enhance Biomass Degradation by the Industrial Fungus Trichoderma reesei. INTERNATIONAL JOURNAL OF GENOMICS, 2018. Citações Web of Science: 6.

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