Cinética de crescimento de Bacillus megaterium recombinante para a produção de penicilina G acilase (PGA)

• Processo: 08/09912-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2009
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2010
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Roberto de Campos Giordano
• Beneficiário: Marina de Carvalho Gonzaga
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Crescimento celular Reatores biológicos Processos bioquímicos Bacillus megaterium Penicilina G Modelos não lineares
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ajuste paramétrico | bacillus megaterium | Expressão de enzima recombinante | Métodos de otimização global | Modelo cinético de crescimento microbiano | Processos bioquímicos

Resumo

Este projeto de iniciação científica se propõe a estudar o crescimento da bactéria gram positiva Bacillus megaterium recombinante, expressando o gene pac, da enzima penicilina G acilase (PGA). Pretende-se determinar parâmetros cinéticos de crescimento celular, sendo tomado como base um meio de cultivo da literatura (Yang, 2007). Serão realizados ensaios em câmara agitadora e em biorreator automatizado de 2L. PGA, produzida extracelularmente por B. megaterium, é uma enzima de grande importância industrial, utilizada principalmente para produção de ácido 6-aminopenicilânico, 6-APA, a partir da hidrólise de penicilina G microbiana. A enzima mais utilizada industrialmente é produzida no espaço periplasmático da bactéria E. coli, o que encarece as etapas posteriores de purificação. Essa é uma vantagem competitiva importante do microrganismo aqui estudado. O grupo de pesquisa do orientador deste projeto, Prof. Roberto de Campos Giordano (Laboratório de Desenvolvimento e Automação de Bioprocessos, LaDABio), vem há anos desenvolvendo e aplicando técnicas de ajuste paramétrico de modelos não-lineares, e, portanto, a aluna conta com uma extensa biblioteca de algoritmos desenvolvidos no próprio laboratório, que serão testados no ajuste do modelo cinético de crescimento celular. Esta investigação contará com a estreita colaboração do Laboratório de Engenharia dos Processos Enzimáticos, coordenado pela Profa. Raquel Giordano, e será co-orientada pela Dra. Mônica Iemma, pesquisadora desse grupo que está atualmente clonando o gene pac de B. megaterium no próprio B. megaterium.