Bioprospecção de enzimas fúngicas de baixo peso molecular envolvidas na degradação da parede celular vegetal

• Processo: 19/21989-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Richard John Ward
• Beneficiário: José Carlos dos Santos Salgado
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/50884-5 - INCT 2014: Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol, AP.TEM
• Assunto(s): Biotecnologia Bioprospecção Enzimas Parede celular vegetal Fungos Materiais lignocelulósicos Hidrólise Biomassa Bioetanol Expressão heteróloga
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomassa | Bioprospecção | coquetel enzimático | enzimas de baixo peso molecular | Etanol de segunda geração | expressão heteróloga | Química de Proteínas, Bioquímica, Biotecnologia

Resumo

Nos últimos anos o bagaço de cana-de-açúcar vem sendo alvo para a produção de álcool (etanol de segunda geração) e as enzimas degradadoras de biomassa têm tido grande destaque, atuando como pré-tratamento e/ou liberando os monossacarídeos a partir dos polissacarídeos da parede celular. Um dos maiores problemas para o uso do bagaço têm sido conseguir liberar todos os monossacarídeos, pois, as enzimas identificadas até o momento só conseguem degradar os polímeros mais acessíveis, sendo incapazes de entrar na matriz da parede celular a qual possui poros com diâmetro médio de 40 Angstroms. Esse problema de acessibilidade da biomassa para degradação poderia ser contornado utilizando enzimas de baixo peso molecular (minizymes) que conseguiriam entrar nos espaços na parede celular e degradar a biomassa. Esse projeto tem como objetivo buscar em fungos, enzimas com baixo peso molecular para degradar os materiais lignocelulósicos, e aplicar essas enzimas na hidrólise da biomassa. Os fungos serão crescidos em diferentes meios e serão utilizadas diferentes técnicas de separação. Posteriormente, as enzimas serão enviadas para identificação por espectrometria de massas. Com as sequências alvo selecionadas, os genes serão clonados em sistemas heterólogos estabelecidos em nosso laboratório (Escherichia coli, Pichia pastoris ou Aspergillus nidulans), e as enzimas purificadas. Após essa etapa, as minizymes serão utilizadas em coquetéis para avaliar a melhoraria no processo de sacarificação da biomassa lignocelulósica. (AU)

Publicações científicas

(4)

(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)

CARLI, SIBELI; PARRAS MELEIRO, LUANA; SALGADO, JOSE CARLOS SANTOS; WARD, RICHARD JOHN. Synthetic carbohydrate-binding module-endogalacturonase chimeras increase catalytic efficiency and saccharification of lignocellulose residues. BIOMASS CONVERSION AND BIOREFINERY, v. N/A, p. 12-pg., 2022-05-03. (16/24139-6, 16/17582-0, 17/13734-3, 19/21989-7, 14/50884-5)

CARLI, SIBELI; SALGADO, JOSE CARLOS SANTOS; MELEIRO, LUANA PARRAS; WARD, RICHARD JOHN. ovalent Immobilization of Chondrostereum purpureum Endopolygalacturonase on Ferromagnetic Nanoparticles: Catalytic Properties and Biotechnological Applicatio. Applied Biochemistry and Biotechnology, v. 194, n. 2, SEP 2021. (19/17958-9, 14/50884-5, 17/13734-3, 19/21989-7, 16/17582-0)

FURTADO, GILVAN PESSOA; CARLI, SIBELI; MELEIRO, LUANA PARRAS; SANTOS SALGADO, JOSE CARLOS; WARD, RICHARD JOHN. Enhanced hydrolytic efficiency of an engineered CBM11-glucanase enzyme chimera against barley beta-D-glucan extracts. Food Chemistry, v. 365, DEC 15 2021. (16/17582-0, 16/24139-6, 17/13734-3, 14/50884-5, 19/21989-7)

ALNOCH, ROBSON C.; ALVES, GABRIELA S.; SALGADO, JOSE C. S.; DE ANDRADES, DIANDRA; DE FREITAS, EMANUELLE N.; NOGUEIRA, KAROLINE M. V.; VICI, ANA C.; OLIVEIRA, DOUGLAS P.; CARVALHO-JR, VALDEMIRO P.; SILVA, ROBERTO N.; et al. Immobilization and Application of the Recombinant Xylanase GH10 of Malbranchea pulchella in the Production of Xylooligosaccharides from Hydrothermal Liquor of the Eucalyptus (Eucalyptus grandis) Wood Chips. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 23, n. 21, p. 18-pg., 2022-11-01. (14/50884-5, 18/07522-6, 19/21989-7, 20/15510-8, 20/00081-4)