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Mineração de metagenomas para busca de enzimas multifuncionais lacases

Processo: 17/09421-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2017
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2019
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
Pesquisador responsável:Eliana Gertrudes de Macedo Lemos
Beneficiário:Bárbara Bonfá Buzzo
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Jaboticabal. Jaboticabal , SP, Brasil
Assunto(s):Bioquímica   Fisiologia   Micro-organismos   Enzimas   Catalisadores   Metagenômica   Biorremediação   Mineração de dados

Resumo

O mercado industrial está se tornando cada vez mais dependente do uso de enzimas como catalisadores, como por exemplo, as proteases, lipases, celulases, entre outras. Estima-se que este mercado tenha um aumento de 6,4 por cento por ano atingindo a marca de 6.2 bilhões de dólares até 2020. Dentre as enzimas utilizadas industrialmente estão as de origem microbiana, por serem ativas nas mais diversas condições de temperatura, substrato e pH, características desejáveis para a aplicação industrial. A fim de estudar a vasta biodiversidade como estratégia para bioprospecção tem-se na metagenômica, uma abordagem que viabiliza o acesso ao genoma coletivo de amostras ambientais, inclusive dos microrganismos ainda não cultiváveis. No decorrer dos últimos anos várias metodologias de bioprospecção de biomoléculas em amostras metagenômicas foram propostas, dentre elas: os ensaios funcionais (em placas com substratos específicos, high-throughput screening e iChip); e ensaios in silico, através de busca por sequências utilizando motivos conservados (sequence-driven). Estas técnicas estão sendo usadas para resolver questões e problemas da atualidade como a poluição ambiental, como por exemplo, os rejeitos de processos industriais. Dentre as enzimas com potencial para biorremediação estão as lacases, enzimas do grupo das multicopper oxidadeses, que atuam no metabolismo de cobre, ferro e oxidação de polifenóis, podendo ser encontradas em plantas, fungos e bactérias. Possuem grande potencial biotecnológico, podendo ser usadas no tratamento de resíduos, na indústria de cosméticos, papel e celulose, bebidas e têxtil, atuando também na degradação de compostos fenólicos. Sabendo-se do potencial das lacases, este projeto visa bioprospectar sequências codificadoras de lacases através da estratégia sequence-driven em um banco de dados metagenômico de solo de cinco ecossistemas (Mata Floresta, Mata Eucalipto, Canga, Capim e Cerrado). Ainda, espera-se identificar os potencias candidatos e selecionar os mais interessantes para caracterização funcional, visando a biorremediação de compostos fenólicos. (AU)

Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
BUZZO, Bárbara Bonfá. Análise in silico, expressão e purificação de uma nova lacase bacteriana de Chitinophaga sp. CB10. 2019. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias..

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