Desenho racional de enzimas multifuncionais para despolimerização do material lignocelulósico

Resumo

A necessidade pela diversificação das fontes de energia renovável é clara diante da demanda crescente. A produção do chamado bioetanol de primeira geração se baseia em tecnologias que utilizam a sacarose da cana-de-açúcar ou o amido das sementes, o que resulta em aumentos na área cultivável e provável instabilidade nos preços dos alimentos. Dessa forma, tecnologias baseadas na abundante biomassa lignocelulósica para a produção do chamado bioetanol de segunda geração se mostram bastante promissoras. Os materiais lignocelulósicos representam a fração mais expressiva da biomassa vegetal e são formados principalmente por celulose, lignina e hemiceluloses. Enzimas microbianas desempenham um importante papel na degradação da lignocelulose, cujos derivados políméricos e/ou oligossacarídicos podem ser usados na obtenção de produtos biotecnológicos de relevante valor agregado. Diante disso, tecnologias visando à sacarificação da parede celular estão sendo alvo de pesquisas em todo o mundo. No entanto, trata-se de um desafio a ser enfrentado submeter a complexa parede celular à hidrólise. Assim, a utilização de quimeras envolvendo combinações enzimáticas específicas possivelmente representa uma alternativa promissora a caminho da completa hidrólise dos polissacarídeos da parede celular, além de proporcionar redução dos custos de utilização das enzimas nos processos industriais. Neste projeto propõe-se a construção e caracterização de quimeras a partir das enzimas alfa-xilosidase, beta-galactosidase e xiloglucanase, que estão envolvidas na degradação do polissacarídeo hemicelulósico xiloglucano.