| Processo: | 22/01751-9 |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |
| Data de Início da vigência: | 01 de julho de 2022 |
| Data de Término da vigência: | 30 de setembro de 2025 |
| Área de conhecimento: | Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos |
| Pesquisador responsável: | Roberto do Nascimento Silva |
| Beneficiário: | Iasmin Cartaxo Taveira |
| Instituição Sede: | Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil |
| Vinculado ao auxílio: | 19/11655-4 - Estudos funcionais de redes de regulação gênica em Trichoderma reesei durante a formação de celulases, AP.TEM |
| Assunto(s): | Engenharia metabólica Engenharia de proteínas Xilose Trichoderma reesei Saccharomyces cerevisiae |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | cerevisiae | engenharia de proteínas | S | Transportadores de açúcar | Xilose | Engenharia metabólica |
Resumo Uma vez que a produção do etanol de segunda geração (2G) ainda não é tão consolidada como a produção do etanol 1G, ainda há muito o que ser explorado para otimizar o processo. Dentre as possibilidades mais estudadas, o melhoramento da etapa de fermentação se destaca. A glicose e a xilose são os dois açúcares mais abundantes da biomassa lignocelulósica, desse modo é crucial que sejam eficientemente metabolizados. Em contrapartida, a levedura mais usada em bioprocessos é a Saccharomyces cerevisiae, que não é capaz de fermentar pentoses como a xilose. Portanto, é preciso melhorar tanto o metabolismo de pentoses da S. cerevisiae, quanto aprimorar o transporte desses açúcares. Desta forma, este projeto foca na linha de transportadores de xilose. Até os dias atuais muitos estudos têm buscado transportadores naturalmente específicos para xilose, mas a maioria deles possui mais afinidade para glicose do que pela xilose. Uma alternativa para construir leveduras que transportem xilose eficientemente envolve a engenharia desses transportadores, buscando aumentar sua afinidade pela pentose e diminuir sua afinidade pela glicose. Com base em análises prévias do nosso grupo de pesquisa, foram selecionados dois transportadores de açúcar de T. reesei (Tr62380 e Tr82309) a fim de solucionar essa problemática. A partir da análise das sequências desses transportadores, serão selecionados motivos descritos na literatura como importantes para o transporte de xilose e sítios de fosforilação para mutações nessas regiões dos transportadores. Em seguida, serão construídos modelos da proteína in silico e será feita uma análise de docking molecular para mensurar a potencial afinidade da proteína mutante por glicose e xilose e assim triar as mutações que podem ser mais interessantes. Após a triagem serão construídos cassetes de expressão que irão conter as proteínas mutantes e serão transformados em uma linhagem de S. cerevisiae sem transportadores de hexoses e capaz de metabolizar xilose. As proteínas terão seus parâmetros cinéticos mensurados em relação às proteínas selvagens. Ao final deste trabalho, é esperado que as mutações gerem proteínas mais eficientes no transporte de xilose, com uma menor afinidade por glicose. (AU) | |
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