Genetically Engineered Proteins to Improve Biomass Conversion: New Advances and Challenges for Tailoring Biocatalysts

Autor(es)

Ribeiro, Lucas Ferreira ^[1] ; Amarelle, Vanesa ^[2] ; Alves, Luana de Fatima ^[3] ; Viana de Siqueira, Guilherme Marcelino ^[3] ; Lovate, Gabriel Lencioni ^[3] ; Borelli, Tiago Cabral ^[1] ; Guazzaroni, Maria-Eugenia ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Sao Paulo, Fac Filosofia Ciencias & Letras Ribeirao Preto, Dept Biol, BR-14040901 Ribeirao Preto - Brazil

^[2] Biol Res Inst Clemente Estable, Dept Microbial Biochem & Genom, Montevideo 11600 - Uruguay

^[3] Univ Sao Paulo, Fac Med Ribeirao Preto, Dept Biochem & Immunol, BR-14049900 Ribeirao Preto - Brazil

• Tipo de documento: Artigo de Revisão
• Fonte: Molecules; v. 24, n. 16 AUG 2019.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Protein engineering emerged as a powerful approach to generate more robust and efficient biocatalysts for bio-based economy applications, an alternative to ecologically toxic chemistries that rely on petroleum. On the quest for environmentally friendly technologies, sustainable and low-cost resources such as lignocellulosic plant-derived biomass are being used for the production of biofuels and fine chemicals. Since most of the enzymes used in the biorefinery industry act in suboptimal conditions, modification of their catalytic properties through protein rational design and in vitro evolution techniques allows the improvement of enzymatic parameters such as specificity, activity, efficiency, secretability, and stability, leading to better yields in the production lines. This review focuses on the current application of protein engineering techniques for improving the catalytic performance of enzymes used to break down lignocellulosic polymers. We discuss the use of both classical and modern methods reported in the literature in the last five years that allowed the boosting of biocatalysts for biomass degradation. (AU)

• Processo FAPESP: 16/18827-7 - Integrando engenharia de proteínas e biologia sintética para desenvolver novos sistemas de high-throughput selection
• Beneficiário: Lucas Ferreira Ribeiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 15/04309-1 - Novas abordagens para melhorar a prospecção funcional de biocatalizadores em bibliotecas metagenômicas
• Beneficiário: María Eugenia Guazzaroni
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 18/18158-3 - Busca por determinantes da resistência a antibióticos no interior paulista utilizando metagenômica funcional
• Beneficiário: Gabriel Lencioni Lovate
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 18/07261-8 - Expandindo a resistência a acidez em bactérias utilizando circuitos sintéticos
• Beneficiário: Guilherme Marcelino Viana de Siqueira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 19/00390-0 - Resistoma e mobiloma em genomas de bactérias oriundas de diversas regiões brasileiras
• Beneficiário: Tiago Cabral Borelli
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 16/06323-4 - Novas ferramentas para abordagens metagenômicas na prospecção de celulases
• Beneficiário: Luana de Fátima Alves
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado