Otimização da fermentação de B. subtillis KO7 utilizando substratos de baixo custo em micro-biorreatores

• Processo: 23/06171-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Danielle Biscaro Pedrolli
• Beneficiário: Lucas Moita Paim
• Supervisor: Leonardo Rios Solis
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University College London (UCL), Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 22/12656-7 - Desenvolvimento de sistemas de expressão de baixo custo para produção da t5 exonuclease, BP.IC
• Assunto(s): Engenharia de bioprocessos Otimização Biologia sintética Expressão heteróloga
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: B | Heterologous expression | High-throughput systems | low-cost bioprocess | micro-bioreactors | Optimization | subtillis | Biologia Sintética

Resumo

Um dos principais objetivos de um bioprocesso é reunir o máximo de informação possível para permitir o desenvolvimento e a produção do bioproduto com rendimentos elevados, uma vez que a viabilidade da utilização de sistemas sintéticos num contexto industrial depende principalmente dos custos do bioprocesso e do rendimento dos sistemas. No entanto, os métodos tradicionais continuam a ser dispendiosos e trabalhosos, e o número de experimentos que podem ser realizados simultaneamente é limitado. Para poupar custos e tempo no desenvolvimento de processos, são utilizados biorreatores miniaturizados como alternativa aos biorreatores à escala de bancada, a abordagem tradicional. Atualmente, as técnicas mais recentes envolvem sistemas de alto rendimento que podem executar 48 cultivos totalmente controlados e escaláveis numa placa de micro titulação de poços profundos, e permitem taxas de transferência de oxigénio semelhantes aos sistemas de biorreatores de bancada. No entanto, são poucos os estudos que visam otimizar a expressão heteróloga utilizando microrreatores e que não empregam técnicas de otimização ponto a ponto. Neste sentido, este projeto tem como objetivo otimizar o cultivo de B. subtillis KO7 utilizando meios de cultura e substratos de baixo custo através do uso de sistemas de microreatores de alto rendimento combinados com desenho experimental e metodologia de superfície de resposta. Assim, este projeto prevê identificar as condições otimizadas e a influência da suplementação de diferentes fontes de carbono simultaneamente (glicose, xilose, glicerol e sacarose) no meio Luria Bertani sobre o cultivo de B. subtilis KO7 no período de tempo proposto, o que seria impraticável com técnicas tradicionais, neste projeto ou no cronograma atual do projeto no país. (AU)