Produção heteróloga e caracterização de endo-mananases da família GH5

• Processo: 22/08114-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2022
• Data de Término da vigência: 16 de julho de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Enzimologia
• Pesquisador responsável: Igor Polikarpov
• Beneficiário: Guilherme Romualdo Silva
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Parede celular Biomassa lignocelulósica Polissacarídeos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: CAZymes | endo-mannanases | mannooligosaccharides | Caracterização enzimática

Resumo

Polissacarídeos de parede celular de plantas são constituídos principalmente por celulose, um homopolímero de glicose, e hemicelulose, um complexo grupo de polímeros heterogêneos e são uma das maiores fontes de matéria orgânica renovável. O manano é um dos principais constituintes da hemicelulose, podendo ser classificado em quatro grupos, de acordo com sua estrutura molecular: mananos lineares, glucomananos, galactomananos e galactoglucomananos. As mananases podem ser empregadas tanto na etapa de pré-tratamento da biomassa, quanto na obtenção de açucares para a produção de biocombustíveis. As endo-mananases são enzimas capazes de realizar a hidrólise de mananos, clivando ligações glicosídicas no interior da cadeia principal e liberando beta-1,4-manoligômeros curtos, sendo as principais famílias que contemplam essa atividade as famílias GH5, GH26 e GH113. Ademais, a degradação de manano pode gerar mananoligossacarídeos (MOS), que são considerados prebióticos por estimular o crescimento de microrganismos benéficos para flora intestinal, tais como os dos gêneros Lactobacillus e Bifidobacterium. Neste projeto estamos propondo conduzir a caracterização bioquímica de duas mananases, da família GH5, bem como avaliar seu emprego na degradação de manano e produção de MOS a partir da biomassa lignocelulósica. As características bioquímicas das enzimas, bem como os espectros de produtos gerados serão comparados, uma vez que mananos com propriedades diferentes são importantes para a obtenção de mananoligossacarídeos, podendo favorecer a obtenção de produtos com graus de polimerização e ramificações distintos.(AU)