Caracterização funcional de fatores de transcrição relacionados a produção de biomassa e síntese de lipídios

• Processo: 21/02163-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Flavia Vischi Winck
• Beneficiário: Silvia Lais de Lima Beltrame Barboza
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/06601-4 - Análise integrativa de sistemas para o estudo de redes de regulação da expressão gênica relacionadas à produção de biomassa em microalgas, AP.BIOEN.JP
• Assunto(s): Microalgas Clonagem Proteínas Fenótipo Mutação Fatores de transcrição Transcriptoma Proteoma Crescimento celular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: clonagem | estresse | expressão | fenótipo | Proteinas | vetor | clonagem e fenotipagem

Resumo

As microalgas apresentam alto potencial como matéria-prima para a produção sustentável de biocombustíveis e químicos de interesse e destacam-se por sua alta capacidade de biossíntese de lipídios. Entretanto, melhorias genéticas e de etapas de bioprocessos são necessários para tornar seu uso sustentável. Em geral, as altas concentrações de lipídios e a alta produtividade de biomassa são inversamente correlacionados na maioria das espécies de microalgas. A condição ambiental que mais contribui para um aumento de lipídios neutros, tais como triacilgliceróis (TAGs), é a privação do nitrogênio. Nesta condição, as células são induzidas a uma fase de quiescência celular onde as divisões celulares são interrompidas. Estudos anteriores utilizaram de superexpressão e inativação de genes específicos de vias metabólicas da biossíntese de lipídios e acúmulo de amido visando o aumento da produção de Triacilgliceróis. Entretanto, estes estudos demonstraram que o aumento de lipídios obtidos pela mutação de um ou poucos genes não levou a produtividade esperada de forma sustentável. No presente projeto, genes Fatores de Transcrição selecionados a partir da análise de dados transcriptômicos e proteômicos como responsivos a variação de nutrientes, seja nitrogênio ou adições de NaCl, serão investigados através da sobreexpressão destes genes sob controle de promotores induzíveis e/ou constitutivos, de forma que se possa caracterizar o papel destes genes no crescimento celular, produção de biomassa e capacidade de síntese de lipídios.