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Engenharia metabólica de linhagens selvagens de Saccharomyces cerevisiae utilizando o sistema CRISPR/Cas9

Processo: 18/03403-2
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de junho de 2018
Vigência (Término): 30 de novembro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Gonçalo Amarante Guimarães Pereira
Beneficiário:Carla Maneira da Silva
Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):19/05339-2 - Uso de CRISPR / dCas9 e microfluídica no desvendamento de interações gênicas relacionadas à conversão de xilose em etanol por cepas industriais de S. cerevisiae, BE.EP.MS
Assunto(s):Saccharomyces cerevisiae   Xilose
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Cas9 | Crispr | Saccharomyces cerevisiae | Xilose | CRISPR/Cas9 em leveduras

Resumo

Ao longo das últimas décadas, a demanda por energia renovável impulsionou esforços por parte de instituições de pesquisa e empresas para a produção de etanol hemicelulósico - ou de segunda geração (E2G). Porém, a viabilidade econômica de tal processo depende do desenvolvimento de linhagens comerciais de Saccharomyces cerevisiae capazes de converter açúcares de cinco carbonos em etanol, além de tolerarem estresses comuns à condição industrial. Para alcançar estes propósitos, a engenharia metabólica se faz necessária e neste contexto, leveduras adaptadas às condições industriais - leveduras industriais - são consideradas backgrounds adequados por tolerarem diferentes estresses inerentes à diferentes processos. Embora S. cerevisiae seja um organismo de fácil manipulação genética, linhagens selvagens são usualmente diploides ou poliploides e, por essa razão, requerem o desenvolvimento ou adaptação de ferramentas de manipulação genética eficientes, tal qual o sistema de edição genômica CRISPR/Cas9. Neste projeto, o principal objetivo é avaliar e estabelecer um conjunto mínimo de modificações genéticas necessárias para obtenção de linhagens diploides de S. cerevisiae capazes de converter satisfatoriamente a xilose em etanol. Deste modo, a abordagem de engenharia metabólica baseada no sistema CRISPR/Cas9 pretende viabilizar o desenvolvimento de linhagens para testes e aplicação no processo E2G demandando tempo significativamente menor em comparação com as técnicas tradicionais. (AU)

Matéria(s) publicada(s) no Pesquisa para Inovação FAPESP sobre a bolsa:
Cientistas usam levedura modificada para produzir o adoçante xilitol a partir da palha da cana 
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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
MANEIRA, CARLA; BERMEJO, PAMELA MAGALI; GUIMARAES PEREIRA, GONCALO AMARANTE; BEZERRA DE MELLO, FELLIPE DA SILVEIRA. Exploring G protein-coupled receptors and yeast surface display strategies for viral detection in baker's yeast: SARS-CoV-2 as a case study. FEMS Yeast Research, v. 21, n. 1, . (18/03403-2)
CORADINI, V, ALESSANDRO L.; BEZERRA DE MELLO, FELLIPE DA SILVEIRA; FURLAN, MONIQUE; MANEIRA, CARLA; CARAZZOLLE, MARCELO F.; GUIMARAES PEREIRA, GONCALO AMARANTE; TEIXEIRA, GLEIDSON SILVA. QTL mapping of a Brazilian bioethanol strain links the cell wall protein-encoding gene GAS1 to low pH tolerance in S. cerevisiae. BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, v. 14, n. 1, . (16/12852-0, 16/02506-7, 15/06677-8, 14/26719-4, 18/03403-2, 13/08293-7)

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