Estudos de enzimas celulolíticas com potencial na transformação enzimática da biomassa de cana-de-açúcar utilizando espalhamento de raios-X a baixo ângulo

Resumo

A preocupação com o meio ambiente, juntamente com o esgotamento das fontes de combustíveis fósseis tem gerado grande interesse, por parte de vários setores da sociedade, em tornar mais acessíveis e eficientes os modos de produção de bicombustíveis. O uso do etanol a partir de matéria prima renovável, como o bagaço de cana-de-açúcar, representa uma potencial alternativa como fonte de energia, sendo considerado viável e promissor no Brasil. Contudo, para que seja possível a utilização da biomassa é necessária a degradação da celulose, constituinte da parede celular, a açúcares fermentáveis. Uma das formas de degradação consiste na hidrólise enzimática, sendo esta bastante vantajosa em inúmeros aspectos, principalmente no que diz respeito à utilização de "química verde". No entanto, a utilização de enzimas para esse fim ainda apresenta-se com custo elevado, o que tem desencadeado cada vez mais estudos que busquem tornar o etanol celulósico economicamente viável. É de extrema importância o conhecimento estrutural das enzimas hidrolíticas, assim como da interação destas com o bagaço pré-tratado de cana-de-açucar durante a hidrólise. Técnicas físicas como espalhamento de raios-X a baixo ângulo (SAXS), espalhamento de luz dinâmico (DLS), dicroísmo circular (CD), fluorescência e infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) estão a disposição para este fim. Para desenvolvimento do projeto, forte colaboração é estabelecida com os profs. Dr. Adilson Roberto Gonçalves (USP/Lorena) e Dr. George Jackson de Moraes Rocha (Centro de Ciência e Tecnologia do Bioetanol - CTBE), além da infra estrutura disponível no Grupo de Biotecnologia Molecular (FFI/BM) sob coordenação do prof. Dr. Igor Polikarpov (USP/São Carlos), também coordenador do projeto Temático Fapesp "Structure and Function of Enzymes and Auxiliary Proteins from Trichoderma, Active in Cell-Wall Hydrolysis", em andamento. Assim, o presente estudo visa contribuir para a compreensão da base molecular do funcionamento das enzimas com aplicação na produção de bioetanol a partir do bagaço da cana-de-açúcar e será realizado em sincronia com o referido projeto Temático da FAPESP e no âmbito do INCT do Bioetanol (Coord. Prof. Dr. Marcos Buckeridge) do qual o nosso grupo faz parte.