Estudo de genes envolvidos na beta-oxidação para aumento da eficiência de conversão substrato em 3-hidroxihexanoato para a produção de poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato) P(3HB-co-3HHx) por B. sacchari

• Processo: 13/06112-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2013
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2014
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Luiziana Ferreira da Silva
• Beneficiário: Thatiane Teixeira Mendonça
• Supervisor: Christopher T. Nomura
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: State University of New York, Oswego (SUNY), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 10/51935-1 - Estudo de bacterias recombinantes e analise de fluxos metabolicos para a biossintese do copolimero biodegradavel poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato)[p(3hb-co-3hhx)], BP.DR
• Assunto(s): Copolímeros Biopolímeros Propriedades físicas Propriedades mecânicas Burkholderia Ácidos graxos Poli-hidroxialcanoatos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ácido hexanóico | beta oxidação de ácidos graxos | Burkholderia sacchari | Polihidroxialcanoatos | poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato) P(3HB-co-3HHx) | Produção de biopolímeros

Resumo

O copolímero poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato) P(3HB-co-3HHx) apresenta propriedades físicas mecânicas interessantes do ponto de vista industrial. Variações nas quantidades do monômero 3HHx resultam em características diferenciadas e diferentes possibilidades de aplicações. Burkholderia sacchari é uma bactéria capaz de produzir P(3HB-co-3HHx) com teores de até 2 mol% de 3HHx a partir de glicose e ácido hexanóico. Para aumentar o teor deste monômero no copolímero produzido por este microrganismo foram construídas linhagens recombinantes contendo genes de Aeromonas sp., que foram capazes de produzir até 26 mol% de 3HHx. De acordo com as concentrações de ácido hexanóico fornecida, os valores de conversão de ácido hexanóico em monômeros 3HHx foi menos de 50% do máximo teórico que poderia ser alcançado (0,98 g/g). Com o intuito atingir uma melhor eficiência de conversão ácido hexanóico/3HHx pretende-se promover um direcionamento maior de intermediários C6 para que estes sejam incorporados ao copolímero. Para isto serão introduzidas mutações dirigidas em genes específicos da ²-oxidação de ácidos graxos de B. sacchari para inativá-los. Isto será feito por meio de recombinação homóloga utilizado o vetor suicida pNPTS138. Os mutantes obtidos serão submetidos a experimentos em frascos agitados supridos com glicose/ácido hexanóico em diferentes proporções. Serão então avaliadas a capacidade de acúmulo de PHA, esperando-se assim atingir maiores eficiências de conversão substrato/produto. (AU)