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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
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de julho de 2019
Vigência (Término): 30 de junho de 2020
Área do 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

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.