Engenharia genética de Yarrowia lipolytica visando ao melhoramento da produção de ácidos graxos

• Processo: 15/04995-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Fabio Papes
• Beneficiário: Paulo Henrique Martins Netto
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biotecnologia Engenharia genética Plantas oleaginosas Óleos Ácidos graxos Triglicerídeos Evolução fenotípica Transesterificação Manipulação genética
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ácidos graxos | biotecnologia | microorganismos OGM | oleoquímicos | Yarrowia lipolytica | Biotecnologia de microorganismos

Resumo

A proximidade do esgotamento e os problemas ecológicos associados às fontes de energia não renováveis indicam que o futuro sustentável deverá estar acompanhado da substituição dos combustíveis fósseis por fontes renováveis, menos nocivas ao ambiente. O setor oleoquímico destaca-se nesse sentido, por utilizar óleos e ácidos graxos, de origem animal e vegetal, para produzir uma variedade de bens e subprodutos, tais como lubrificantes, detergentes e polímeros. Tal matéria prima, composta basicamente por triacilgliceróis, também pode ser utilizada para a produção de biodiesel, através de uma reação de transesterificação. Atualmente, as plantações de espécies de plantas oleaginosas constituem a maior fonte de triacilgliceróis para a indústria, mas existem leveduras oleaginosas que também são capazes de produzir e acumular lipídeos em seu citoplasma, através da atividade do complexo contendo a enzima FAS (fatty acid synthase). Este complexo é formado por duas subunidades, cada uma codificada por um gene diferente: gene FAS1 para a subunidade ² e FAS2 para a subunidade ±, os quais são expressos de maneira coordenada. Buscando obter uma levedura com capacidade elevada de produzir e acumular lipídeos, o objetivo deste trabalho de Iniciação Científica será superexpressar o gene FAS1 na levedura Yarrowia lipolytica, que é um micro-organismo oleaginoso com altos índices de acúmulo de ácidos graxos e para o qual já foram desenvolvidas metodologias de manipulação genética. Espera-se que, ao final deste projeto, tenhamos obtido micro-organismos geneticamente modificados, seguido de avaliação fenotípica, como 'prova de conceito' de que manipulações na via que inclui a enzima FAS podem contribuir para o aumento na produção de óleos, tornando a futura utilização de tais micro-organismos de forma economicamente viável.