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Desenvolvimento de uma levedura capaz de converter material lignocelulósico em ácido ferúlico

Processo: 17/08166-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2018
Vigência (Término): 30 de abril de 2022
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
Pesquisador responsável:Fábio Márcio Squina
Beneficiário:Nathália Vilela
Instituição-sede: Pró-Reitoria Acadêmica. Universidade de Sorocaba (UNISO). Sorocaba , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:15/50590-4 - Valorização da lignina em plantas de etanol celulósico: a conversão biocatalítica via ácido ferúlico a produtos químicos de alto valor, AP.BIOEN.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):20/10593-2 - Aplicação de ferramentas de CRISPR/Cas9 para o desenvolvimento de uma linhagem de Saccharomyces cerevisiae capaz de produzir 4-vinil guaiacol a partir de hidrolisados de biomassa, BE.EP.DR
Assunto(s):Biotecnologia   Melhoramento genético   CRISPR-Cas9   Leveduras   Lignina   Biomassa lignocelulósica   Ácido ferúlico

Resumo

Atualmente, a busca por fontes renováveis de energia é constante devido ao fato dos combustíveis fósseis causarem diversos problemas que afetam tanto o ambiente, quanto a economia e a sociedade. Neste sentido, a utilização da biomassa lignocelulósica apresenta-se em vantagem, pois este material é constituído de celulose e hemicelulose que podem ser utilizadas para a fermentação de microrganismos e produção de etanol, além da lignina, que pode ser convertida em compostos químicos de alto valor agregado. Esta última, apesar de apresentar uma alta recalcitrância por conta da sua estrutura complexa de polímeros, pode ser degradada por algumas enzimas oxidativas de bactérias e fungos, como as peroxidases. Desta forma, este trabalho visa o melhoramento genético da levedura Rhodosporidium sp., um microrganismo capaz de degradar lignina, a fim de desenvolver um processo de conversão de material lignocelulósico em ácido ferúlico. Este composto é precursor de compostos químicos utilizados na indústria, como por exemplo o L-DOPA (L-3,4-dihydroxyphenylalanine) e o álcool coniferílico. A avaliação do sistema enzimático e as vias de conversão de lignina nesta levedura servirão de base para silenciamento e superexpressão de genes utilizando o sistema CRISPR/Cas9. (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)
SODRE, VICTORIA; VILELA, NATHALIA; TRAMONTINA, ROBSON; SQUINA, FABIO MARCIO. icroorganisms as bioabatement agents in biomass to bioproducts application. BIOMASS & BIOENERGY, v. 151, . (16/07926-4, 18/18101-1, 15/50590-4, 17/08166-6)
SODRE, VICTORIA; ARAUJO, JUSCEMACIA NASCIMENTO; GONCALVES, THIAGO AUGUSTO; VILELA, NATHALIA; KIMUS BRAZ, ANTONIO SERGIO; FRANCO, TELMA TEIXEIRA; NETO, MARIO DE OLIVEIRA; DE LIMA DAMASIO, ANDRE RICARDO; GARCIA, WANIUS; SQUINA, FABIO MARCIO. An alkaline active feruloyl-CoA synthetase from soil metagenome as a potential key enzyme for lignin valorization strategies. PLoS One, v. 14, n. 2, . (17/17275-3, 17/22669-0, 15/50612-8, 17/16976-8, 18/18101-1, 15/50590-4, 17/16089-1, 17/08166-6, 17/05901-7)
LIBERATO, MARCELO VIZONA; PRATES, ERICA TEIXEIRA; GONCALVES, THIAGO AUGUSTO; BERNARDES, AMANDA; VILELA, NATHALIA; FATTORI, JULIANA; EMATSU, GABRIELA CRISTINA; CHINAGLIA, MARIANA; MACHI GOMES, EMERSON RODRIGO; MIGLIORINI FIGUEIRA, ANA CAROLINA; et al. Insights into the dual cleavage activity of the GH16 laminarinase enzyme class on beta-1,3 and beta-1,4 glycosidic bonds. Journal of Biological Chemistry, v. 296, . (17/08166-6, 14/04105-4, 15/50612-8, 17/16089-1, 17/22669-0, 13/15582-5, 13/08293-7)

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