Modulação da seletividade da xilanase A de Bacillus subtilis por evolução dirigida para a otimização da hidrólise do xilano de cana-de-açúcar.

• Processo: 11/00302-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2011
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Richard John Ward
• Beneficiário: Simone Moraes Mantovani
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 10/18850-2 - Identificação, caracterização e engenharia de enzimas que degradam a parede celular das plantas, AP.TEM
• Assunto(s): Engenharia de proteínas Evolução dirigida
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Evolução dirigida | Seletividade do substrato | Xylanase | Engenharia de proteinas

Resumo

Xilanases são enzimas que apresentam uma gama de aplicações industriais, dentre elas, a modificação de polpas de maderia na industria de papel e celulose e a degradação de material lignocelulósico para biocombustíveis da segunda geração. A xilanase de Bacillus subtilis é uma enzima pertencente à família de glicohidrolases 11 (GH11), facilmente expressa e bem caracterizada. Uma análise das sequencias de aminoácidos revelou que os resíduos V37, G39, W42, Y166 e A170 são bastante conservados entre vários membros da família GH11 e por estarem localizados no sítio-ativo dessa enzima, devem ter alta significância para a atividade e seletividade enzimática. Assim nesse trabalho nós propomos avaliar o papel desses resíduos na hidrólise de substrato natural provindo de bagaço de cana-de-açúcar por evolução dirigida, utilizando técnicas de mutagênese de saturação e posterior recombinação das variantes mais promissoras. Espera-se com esse trabalho obter xilanases mutantes com potencial aplicação industrial, bem como, contribuir para o entendimento da relação estrutura-atividade dessas enzimas na degradação de substratos naturais.