Produção heteróloga e caracterização da xilanases de famílias GH10 e GH11 e avaliação das suas aplicações na degradação de xilano e obtenção de xilooligossacarídeos a partir da biomassa lignocelulósica

• Processo: 19/10942-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Igor Polikarpov
• Beneficiário: Caio Cesar de Mello Capetti
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/13684-0 - Estudos estruturais e funcionais de enzimas que participam na síntese e degradação de carboidratos complexos, AP.TEM
• Assunto(s): Bioquímica Biomassa Endo-1,4-beta-xilanases Xilo-oligossacarídeos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomassa | Xilanases | xilooligossacarídeos | Biotecnologia Estrutural

Resumo

A maior fração de hemicelulose da planta é representada pelo xilano, que depois da celulose é o polissacarídeo natural renovável mais abundante na natureza. As hemicelulases, enzimas capazes de promover a quebra das ligações beta-1,4 que unem os monômeros da xilose compondo cadeia principal do xilano, são divididas em diversas famílias de hidrolases de glicosídeos, sendo principais GH10 e GH11. Degradação enzimática do xilano pode gerar monômeros de xilose e também os oligossacarídeos (xilooligossacarídeos; XOs) XOs são considerados pré-bióticos, pois promovem o crescimento seletivo de microorganismos benéficos que compõem a flora intestinal, tais como aqueles do gênero Bifidobacterium, responsáveis pelos diversos efeitos benéficos para saúde humana. Neste projeto estamos propondo conduzir caracterização bioquímica e biofísica de duas xilanases, das famílias GH10 e GH11, respectivamente, bem como seu emprego na degradação de xilano e produção de XOS a partir da biomassa lignocelulósica. As características bioquímicas e biofísicas das enzimas, bem como os espectros de produtos gerados serão comparados, uma vez que as xilanases com propriedades diferentes são importantes para a obtenção de xilooligossacarídeos, podendo favorecer a obtenção de produtos com graus de polimerização e ramificações distintos.

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)

CAPETTI, CAIO CESAR DE MELLO; PELLEGRINI, VANESSA OLIVEIRA ARNOLDI; SANTO, MELISSA CRISTINA ESPIRITO; CORTEZ, ANELYSE ABREU; FALVO, MAURICIO; CURVELO, ANTONIO APRIGIO DA SILVA; CAMPOS, ELEONORA; FILGUEIRAS, JEFFERSON GONSALVES; GUIMARAES, FRANCISCO EDUARDO GONTIJO; DE AZEVEDO, EDUARDO RIBEIRO; et al. Enzymatic production of xylooligosaccharides from corn cobs: Assessment of two different pretreatment strategies. Carbohydrate Polymers, v. 299, p. 12-pg., 2023-01-01. (19/10942-0, 15/13684-0)