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Biologia de sistemas das interações microbianas na decomposição do bagaço de cana

Processo: 10/18198-3
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência: 15 de janeiro de 2011 - 14 de janeiro de 2012
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
Valor Concedido/Desembolsado (R$): 104.858,46 / 104.858,46
Pesquisador responsável:Fábio Márcio Squina
Beneficiário:Fábio Márcio Squina
Pesquisador visitante: Rolf Alexander Prade
Inst. do pesquisador visitante: Oklahoma State University, Estados Unidos
Instituição Sede: Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS). Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:08/58037-9 - Geração de biblioteca para conversão enzimática de biomassa a partir de metagenoma do solo, AP.BIOEN.JP
Assunto(s):Genômica  Proteômica  Bagaço de cana-de-açúcar  Bioetanol  Biodegradação  Intercâmbio de pesquisadores 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:alcool de segunda geracão | biologia de sistemas na decomposição do bagaço de cana de açucar | decomposição de biomassa lignocellulosica | decomposição microbiana do bagasso de cana | enzimas que degradam a biomassa | genômica e proteômica | genomica e proteomica

Resumo

Bagaço de cana assim como outras fontes de biomassa tais como milho e sorgo são produzidas em grandes quantidades por usinas alcooleiras e biorefinarias. A utilização da biomassa como fonte de açúcares fermentáveis (obtido pela degradação da celulose e hemicelulose) viabilizando a produção de bicombustíveis de segunda geração, é um item prioritário nos programas de bioenergia de muitas nações. Na natureza biomassa morta é inteiramente reciclada por complexas interações de sistemas microbianos. Isso significa que os polímeros recalcitrantes são decompostos em suas unidades monoméricas (açúcares e fenóis) e utilizados pelos microrganismos para promover o crescimento vegetativo, produzindo CO2 e H2O. A nossa hipótese diz que o processo natural de reciclagem integral da biomassa requer um sistema enzimático, em vez de enzimas individuais. Portanto a nossa proposta sugere entender este sistema enzimático da natureza, determinar a sua base genética e reconstruir este sistema enzimático em um sistema heterólogo apto para produção comercial destas proteínas. O projeto Biologia de Sistemas das Interações microbianas na Decomposição do Bagaço de cana é uma colaboração entre a Oklahoma State University e o CTBE e faz interface com projetos em biomassa de sorgo, milho financiados pelos Departamentos de Energia (Contrato ZDJ-7-77608-01) e Agricultura (contrato 2007-35504-18244) dos Estados Unidos e a companhia Edenspace Corp. (contrato 06103-OKL) e o projeto "Library generation for biomass-conversion enzymes from soil metagenome" (Investigator Principal: Fabio Squina), financiado pelo programa BIOEN da FAPESP (Processo: 2008/58037-9). (AU)

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Publicações científicas (7)
(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)
MANDELLI, F.; COUGER, M. B.; PAIXAO, D. A. A.; MACHADO, C. B.; CARNIELLI, C. M.; ARICETTI, J. A.; POLIKARPOV, I.; PRADE, R.; CALDANA, C.; PAES LEME, A. F.; et al. Thermal adaptation strategies of the extremophile bacterium Thermus filiformis based on multi-omics analysis. EXTREMOPHILES, v. 21, n. 4, p. 775-788, . (10/18198-3)
SEGATO, FERNANDO; DAMASIO, ANDRE R. L.; DE LUCAS, ROSYMAR C.; SQUINA, FABIO M.; PRADE, ROLF A.. Genomics Review of Holocellulose Deconstruction by Aspergilli. MICROBIOLOGY AND MOLECULAR BIOLOGY REVIEWS, v. 78, n. 4, p. 588-613, . (13/18910-3, 12/20549-4, 08/58037-9, 10/18198-3)
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GONCALVES, T. A.; DAMASIO, A. R. L.; SEGATO, F.; ALVAREZ, T. M.; BRAGATTO, J.; BRENELLI, L. B.; CITADINI, A. P. S.; MURAKAMI, M. T.; RULLER, R.; PAES LEME, A. F.; et al. Functional characterization and synergic action of fungal xylanase and arabinofuranosidase for production of xylooligosaccharides. Bioresource Technology, v. 119, p. 293-299, . (10/11469-1, 11/02169-7, 10/18198-3)
COTA, JUNIO; CORREA, THAMY L. R.; DAMASIO, ANDRE R. L.; DIOGO, JOSE A.; HOFFMAM, ZAIRA B.; GARCIA, WANIUS; OLIVEIRA, LEANDRO C.; PRADE, ROLF A.; SQUINA, FABIO M.. Comparative analysis of three hyperthermophilic GH1 and GH3 family members with industrial potential. NEW BIOTECHNOLOGY, v. 32, n. 1, p. 13-20, . (11/13242-7, 12/21054-9, 08/58037-9, 10/18198-3)
SEGATO, FERNANDO; DAMASIO, ANDRE R. L.; GONCALVES, THIAGO AUGUSTO; MURAKAMI, MARIO T.; SQUINA, FABIO M.; POLIZELI, MARIA DE LOURDES T. M.; MORT, ANDREW J.; PRADE, ROLF A.. Two structurally discrete GH7-cellobiohydrolases compete for the same cellulosic substrate fiber. BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, v. 5, . (10/18198-3)

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