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Investigação computacional da dinâmica estrutural e estabilidade de Glicosídeo Hidrolases (GHs) na presença de co-solventes com relevância industrial

Processo: 22/04810-6
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de julho de 2022
Data de Término da vigência: 31 de maio de 2025
Área de conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Leandro Martinez
Beneficiário:Felipe Cardoso Ramos
Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/08293-7 - CECC - Centro de Engenharia e Ciências Computacionais, AP.CEPID
Assunto(s):Química teórica   Dinâmica das estruturas   Glicosídeo hidrolases   Solventes   Soluções aquosas   Catalisadores   Bioetanol   Simulação de dinâmica molecular   Sacarificação   Biomassa   Estabilidade enzimática
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Co-solventes orgânicos | dinamica molecular de enzimas | Estabilidade enzimática | Etanol de segunda geração | Glicosídeo hidrolases (GHs) | interações soluto-solvente | Química teórica

Resumo

O tema desta pesquisa de pós-doutorado é a dinâmica estrutural e estabilidade de Glicosídeo Hidrolases (GHs) em soluções aquosas tendo como co-solventes moléculas de sacarídeos e etanol, que estão presentes em alta concentração em processos industriais envolvendo tais enzimas. O objetivo principal do projeto é obter informações sobre o comportamento desses catalisadores nos meios não-convencionais encontrados em plantas industriais de bioetanol. A pesquisa será conduzida usando simulações clássicas de Dinâmica Molecular (MD) e envolverá a predição estrutural de GHs, sua solvatação em vários co-solventes, bem como um exame cuidadoso da dinâmica das interações soluto-solvente. Primeiramente, enfatizaremos o processo de tolerância à glicose e etanol das enzimas ²-glicosidases e endoglucanases devido à sua importância crucial para a sacarificação da biomassa vegetal. O projeto é de grande relevância científica e tecnológica e tem potencial para beneficiar a indústria de etanol de segunda geração (2G), setor de grande importância econômica para o Brasil por suas implicações para a segurança energética e para o desenvolvimento sustentável. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
RAMOS, FELIPE CARDOSO; MARTINEZ, LEANDRO. Molecular dynamics and solvation structures of the /3-glucosidase from Humicola insolens (BGHI) in aqueous solutions containing glucose. International Journal of Biological Macromolecules, v. 286, p. 13-pg., . (19/17874-0, 13/08293-7, 22/04810-6)