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Estudos e aplicações dos módulos de ligação a carboidratos das hidrolases de glicosídeos na otimização da despolimerização da biomassa

Processo: 15/14028-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2015
Vigência (Término): 31 de julho de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Enzimologia
Pesquisador responsável:Igor Polikarpov
Beneficiário:Felipe Curtolo
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Biomassa

Resumo

A produção de etanol de segunda geração (E2G) pode ser uma alternativa viável para a atual crise energética, uma vez que é uma fonte renovável e utiliza biomassa lignocelulósica residuais como matéria-prima. Entretanto, o custo do E2G é relativamente elevado e, o alto preço dos preparados enzimáticos utilizados no processo de hidrólise contribuem para isso. O desenvolvimento racional de coquetéis enzimáticos é um processo que depende necessariamente da análise e compreensão da relação estrutura-função proteica e estudos sinergéticos de componentes individuais dos preparados enzimáticos. O reconhecimento de polímeros de celulose por celulases é, frequentemente, mediado pelos módulos de ligação a carboidratos (CBMs), que aumentam consideravelmente a atividade enzimática destas enzimas em substratos poliméricos e insolúveis. Através da utilização extensiva de técnicas de clonagem, expressão, purificação, ensaios enzimáticos, cristalização e resolução estrutural de CBMs, de diversas proteínas provindas de diferentes organismos, pretendemos obter dados estruturais e funcionais, uma vez que, as características que garantem a especificidade aos substratos nesses domínios, em muitos casos não é bem compreendida a nível molecular. Tal conhecimento poderá refletir diretamente sobre a nossa capacidade de produzir novos e mais eficientes preparados enzimáticos na depolimerização de tipos de biomassa disponíveis no País.