Formulação de consórcios enzimáticos "tailor-made" para a degradação da parede celular de variedades de cana-de-açúcar

• Processo: 23/09627-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Fixação de Jovens Doutores
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2023
• Vigência (Término): 30 de junho de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
• Acordo de Cooperação: CNPq
• Pesquisador responsável: Maria de Lourdes Teixeira de Moraes Polizeli
• Beneficiário: Robson Carlos Alnoch
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 23/01547-5 - Formulação de consórcios enzimáticos "tailor-made" para a degradação da parede celular de variedades de cana-de-açúcar, AP.R
• Assunto(s): Bioetanol Biorrefinarias Cana-de-açúcar Enzimas lignocelulolíticas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioetanol | bioprodutos energia renovável | Biorrefinarias | Cana-de-Açúcar | Consórcios Enzimáticos | Desenvolvimento de novos biocatalisadores | Enzimas lignocelulolíticas | hidrólise de biomassa | Imobilização e co-imobilização de enzimas | Inct | Enzimas, imobilização, sacarificação enzimática

Resumo

O INCT-Bioetanol avançou significativamente nos estudos da composição da parede celular da cana-de-açúcar nos últimos anos, fornecendo informações importantes sobre a estrutura dos polímeros e a forma de acesso das enzimas a parede durante a hidrólise, visando aumentar a conversão de celulose e hemicelulose em monossacarídeos. A presente proposta visa integrar esses conhecimentos para desenvolver consórcios enzimáticos contendo enzimas livres e imobilizadas para hidrolisar a biomassa obtida a partir de variedades hibridas de cana Energia e SP80-3280, de forma a encontrar as combinações que incrementem o processo de hidrólise. Para viabilizar a execução deste plano de trabalho, considerando a sua extensão e suas metas, esta proposta está fundamentada em três principais etapas: I) formular consórcios enzimáticos "tailor-made" a partir de holocelulases recombinantes para aplicação na hidrólise das variedades de cana-de-açúcar; II) preparar novos suportes magnéticos nanoporosos a partir de matrizes biodegradáveis, como amido e celulose; III) co-imobilizar holocelulases nos diferentes suportes e aplicar as diferentes formulações imobilizadas na hidrólise das variedades de cana-de-açúcar. Espera-se obter diferentes formulações de enzimas com alta eficiências na hidrólise da biomassa das variedades de cana, assim como para outras gramíneas em fase de estudo dentro do INCT-Bioetanol.