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Enzimas e eletrons ao trabalho: duplo processamento de carboidratos e lignina produzindo oligossacarídeos probióticos e ligninas bioativas

Processo: 17/01165-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2017 - 31 de julho de 2020
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Zootecnia - Nutrição e Alimentação Animal
Convênio/Acordo: Innovation Fund Denmark
Pesquisador responsável:Carlos Alberto Labate
Beneficiário:Carlos Alberto Labate
Pesq. responsável no exterior: Claus Felby
Instituição no exterior: University of Copenhagen, Frederiksberg, Dinamarca
Instituição-sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Pesq. associados:Igor Polikarpov
Assunto(s):Probióticos  Materiais lignocelulósicos  Oligossacarídeos  Mono-oxigenases líticas de polissacarídeos  Lignina  Carboidratos  Bagaço de cana-de-açúcar 

Resumo

O projeto tem por objetivo investigar uma nova classe de enzimas que apresentam uma regulação por luz capaz de aumentar as propriedades de processamento de material lignocelulósico. Essa classe de enzimas capaz de processor carboidratos simultâneamente carboidratos e lignin foi descoberta recentemente (Johansen, 2016). As enzimas Monoxigenases Líticas de Polissacarídeos (LPMOs) oxidam os carboidratos mais recalcitrantes, e.g. produzindo oligômeros de cellulose, enquanto ao mesmo tempo retiram elétrons de ligninas, como parte do seu ciclo catalítico. Esse duplo mecanismo de oxidação é novo e abre novas possibilidades para a conversão de resíduos agrícolas em novos biocombustíveis e produtos bioativos. Os oligômeros de carboidrato são bem caracterizados, enquanto as mudanças nas estruturas e propriedades das ligninas estão sendo investigadas e exploradas ainda de forma rudimentar. A importância das LPMOs para a produção de pré-bióticos pode ser tanto oligômeros de carboidratos, de cellulose e hemicellulose, mas também de microfibras que podem ser preparadas pela combinação de tratamento enzymático com a subsequente sonicação (Villares et al. 2017). Dessa forma, o projeto tem por objetivo estudar a aplicação das LPMOs na produção de pré-bióticos para alimentação animal, a partir de biomassa como o bagaço de cana-de-açúcar. (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)
KELLER, M. B.; FELBY, C.; LABATE, C. A.; PELLEGRINI, V. O. A.; HIGASI, P.; SINGH, R. K.; POLIKARPOV, I.; BLOSSOM, B. M. A simple enzymatic assay for the quantification of C1-specific cellulose oxidation by lytic polysaccharide monooxygenases. Biotechnology Letters, v. 42, n. 1, p. 93-102, JAN 2020. Citações Web of Science: 0.

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