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TRIAGEM, CLONAGEM, PURIFICAÇÃO, CARACTERIZAÇÃO E AÇÃO SINÉRGICA DE UMA ENDOGLUCANASE DE Bacillus bombysepticus

Processo: 23/07808-5
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2024
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2024
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Pesquisador responsável:Eliana Gertrudes de Macedo Lemos
Beneficiário:Geovana Mondini Valverde
Instituição Sede: Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Jaboticabal. Jaboticabal , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:19/20825-0 - Utilização de dados (meta)genômicos e consórcios microbianos para criação de coquetel enzimático para produção de metabólitos de interesse industrial através de biorrefinaria da biomassa lignocelulósica, AP.BIOEN.TEM
Assunto(s):Bagaço de cana-de-açúcar   Biocombustíveis   Biomassa lignocelulósica   Celulase
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Bagaço de cana de açúcar | Biocombustíveis | biomassa lignocelulósica | Celulases | endoglucanase | Expressão de enzimas microbianas para degradação de biomassa lignocelulosica

Resumo

As raízes das plantas abrigam uma vasta comunidade microbiana, constituindo o habitat de diversos microrganismos que possuem vias metabólicas com enzimas especializadas na degradação dos componentes lignocelulósicos: celulose, hemicelulose e lignina. Conhecer estas enzimas e suas aplicações é fundamental para aprimorar os processos de pré-tratamentos enzimáticos visando, á quebra da lignina e aumentar a exposição da celulose e hemicelulose. As tecnologias de pré-tratamento tem como objetivo aumentar a acessibilidade das enzimas à biomassa e maximizar o rendimento de açúcares fermentescíveis. O material celulósico de biomassa é primeiro convertido em glicose por processo químico ou enzimático e, em seguida, a glicose é fermentada para produzir etanol. No Brasil, toneladas de resíduos agroindustriais de composição lignocelulósica, são geradas anualmente, oferecendo uma fonte potencial de biomassa para a produção de etanol de segunda geração. Entre as enzimas responsáveis pela degradação da celulose polimérica, destacam-se as endoglucanases que atuam sinergicamente em reações hidrolíticas subsequentes. As endoclucanases promovem a quebra aleatórias das ligações internas na cadeia de celulose, tornando as extremidades acessíveis á ação de outras enzimas. Considerando a importância das endoglucanases nos processos de pré-tratamento enzimático, este estudo tem como objetivo expressar e caracterizar, in silico e cineticamente, uma endo-1,4-²-glucanase identificada e anotada no genoma de Bacillus bombysepticus, além de avaliar sua atividade hidrolítica em relação ao bagaço de cana-de-açúcar. Com esse estudo, espera-se obter informações relevantes sobre a endoglucanase prospectada, contribuindo para o entendimento de suas propriedades catalíticas. Os resultados obtidos podem ter aplicações práticas no desenvolvimento de processos de pré-tratamento enzimático mais eficientes, visando à produção de etanol a partir de resíduos agroindustriais lignocelulósicos.

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