Explorando a biodiversidade microbiana por meio de abordagens computacionais para prospecção de enzimas ativas sobre plásticos

• Processo: 23/15596-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2024
• Situação: Interrompido
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Gabriela Felix Persinoti
• Beneficiário: Giovana Motta de Oliveira
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biologia computacional Mineração de dados Metagenômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioinformatics | data mining | metagenomics | microbial communities | plastic depolymerization | Bioinformática

Resumo

O plástico é ubíquo na sociedade contemporânea, encontrado em roupas, eletrônicos e até mesmo em protetores solares. Na mesma proporção, é presente nas cadeias alimentares marinhas e nas imensas manchas de lixo flutuantes nos oceanos, representando um dilema global. Apesar de ser considerado um marco tecnológico que democratizou o acesso a produtos e revolucionou a medicina, o plástico também é um significativo contribuinte para as mudanças climáticas, perda de biodiversidade e a agravante poluição derivada desse polímero. Essa poluição persiste devido à natureza não biodegradável e altamente resistente da maioria dos polímeros sintéticos. Avanços recentes na biotecnologia abriram novas perspectivas com relação a biodegradação destes poluentes, com a descoberta de enzimas capazes de hidrolisar plásticos como o PET. No entanto, o conhecimento sobre enzimas ativas sobre outros tipos de plásticos é ainda bastante escasso, destacando a importância de mais estudos para a prospecção de novos sistemas enzimáticos ativos sobre esses polímeros. Este projeto tem como objetivo empregar ferramentas computacionais e mineração de dados para investigar dados ômicos derivados de comunidades microbianas associadas à despolimerização de plásticos visando identificar novos microrganismos e estratégias moleculares que permitam o processamento de poluentes plásticos. Esperamos identificar novos sistemas enzimáticos ativos sobre plásticos que possam inspirar o desenvolvimento de soluções biotecnológicas para o upcycling destes resíduos, visando sua transformação em produtos de alta qualidade, reduzindo o impacto ambiental da poluição plástica.