Desenvolvimento de ferramentas moleculares para engenharia metabólica de Cupriavidus necator

• Processo: 24/21771-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2029
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Danielle Biscaro Pedrolli
• Beneficiário: Almiro Pires da Silva Neto
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/07368-2 - Explorando a diversidade metabólica para a produção sustentável de bioproduto, AP.BIOEN.R
• Assunto(s): Cupriavidus necator Edição de RNA Engenharia metabólica Sustentabilidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cupriavidus necator | edição gênica | Engenharia metabólica | Fermentação gasosa | Sustentabilidade | Biotecnlogia Industrial

Resumo

Devido a expansão da crise climática e a ameaça de alterações irreversíveis ao clima e a sociedade, surge a necessidade do desenvolvimento de alternativas mais sustentáveis de energia, transporte e produção química que possam substituir os combustíveis fosseis atualmente utilizados. Uma das alternativas para a transição para uma bioeconomia circular e renovável é a utilização de gases de um carbono como matéria-prima para a bioprodução de compostos. A betaproteobactéria Cupriavidus necator se apresenta como um dos microrganismos mais eficientes quanto a fixação de carbono a partir do ciclo de Calvin-Benson-Bassham que utiliza CO2 como fonte de carbono e H2 como fonte de energia. Ao contrário de um processo fotossintético, a fixação de carbono por esse microrganismo não necessita de luz, evitando assim as limitações termodinâmicas e tecnológicas encontradas na bioprodução a partir da fotossíntese. Para a construção de novas biofábricas é necessário a criação de ferramentas e métodos de engenharia metabólica que possibilitem a realização de modificações genéticas, como a inserção de genes heterólogos no genoma para a produção de compostos de interesse, ou também o controle da expressão de genes com o intuito de avaliar alvos que otimizem o crescimento ou produção. C. necator ainda apresenta um interesse comercial e de pesquisa relativamente novo comparado a outros microrganismos já utilizados industrialmente, logo ainda carece das ferramentas importantes que são necessárias para a construção e otimização de biofábricas. Com isso, o projeto tem como objetivo a criação de novas ferramentas moleculares otimizadas para C. necator a fim de facilitar etapas de engenharia metabólica necessárias para a construção de novas biofábricas. (AU)