Expressão heteróloga de um transportador de xilose de Aspergillus nidulans em S. cerevisiae

• Processo: 12/22741-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2013
• Vigência (Término): 31 de julho de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Taisa Magnani Dinamarco
• Beneficiário: Gisele Daiane Pegorin
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Genética molecular Materiais lignocelulósicos Expressão heteróloga Reação em cadeia por polimerase (PCR) Análise de sequência com séries de oligonucleotídeos Aspergillus nidulans Saccharomyces cerevisiae
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: assimilação de xilose | cerevisiae | expressão heteróloga | S | transportador de xilose | Evolução dirigida de S. cerevisiae

Resumo

Uma conversão eficiente dos açúcares presentes nos materiais lignocelulósicos é fundamental para os processos que visam produzir etanol de segunda geração. Todavia, o microrganismo mais adaptado às condições industriais, Saccharomyces cerevisiae, apresenta deficiência na metabolização de pentoses, como a xilose que consiste em um dos açúcares majoritários dos materiais lignocelulósicos. Frente a esta incapacidade metabólica tornou-se necessário buscar alternativas para obtenção de uma fermentação eficiente na produção do etanol de segunda geração. Com o objetivo de melhorar a captação e assimilação de xilose em cepas de S. cerevisiae, buscou-se selecionar transportadores de xilose de Aspergillus nidulans por meio da técnica de microarray, e expressá-los em cepas de levedura que contém genes responsáveis pela realização da via das pentoses fosfato. O gene do transportador (AN0250) foi submetido ao processo de PCR errorprone por meio de uma enzima Taq DNA polimerase recombinante simples, essa enzima por não possuir grande fidelidade na extensão da nova fita de DNA propicia a inserção de mutações aleatórias no gene. Para promover maiores taxas de mutação foram introduzidas quantidades variadas de manganês (2,5; 3,5 e 5,0 µL de MnCl2 5 mM) nas reações de PCR. Os fragmentos de DNA obtidos foram então transformados em cepas de S. cerevisiae (EBYVW 4000::pRH274 e SC9721) em meio contendo xilose como fonte de carbono, de modo a permitir a seleção de candidatos que apresentassem maior metabolização de xilose. (AU)