Evolução dirigida de endoxilanases e a aplicação metagenômica na biotecnologia industrial

Resumo

A engenharia protéica vem despertando grande interesse no desenvolvimento de novas aplicações biotecnológicas para as enzimas. Uma de grande aplicabilidade são as xilanases, que são xilanohidrolasesque podem ser usadas na etapa de polpação da celulose durante a fabricação de papel. Este processo utiliza altas temperatura e condições alcalinas, necessitando a utilização de uma enzima termoestável (Tótima > 70ºC) e com pH alcalofílico de atividade (pH > 8,0). A partir de técnicas de evolução dirigida foi desenvolvida e caracterizada em nosso laboratório uma xilanase termoestável (Tótima > 75ºC) e termofílica (atividade residual após 5 min. a 90ºC). O projeto atual propõe a continuação deste trabalho e será dividido em duas frentes; 1 - uma estudar os mecanismos que geram a termoestabilidade neste grupo de enzimas a partir das análises bioquímicas e biofísica de fluorescência e 2- associando-se as técnicas de evolução dirigida de endoxilanases ao embaralhamento de DNA metagenômico ambiental, será criada uma enzima que unirá as características termoestáveis e alcalofílica. Os resultados contribuirão ainda mais no estudo dos fatores moleculares da termoestabilidade nas xilanases e poderá futuramente possibilitar uma aplicação desta enzima nas indústrias de papel e celulose. (AU)