Banca de QUALIFICAÇÃO: EDUARDO FRANCO BRANDALISE

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : EDUARDO FRANCO BRANDALISE
DATA : 07/08/2026
HORA: 09:00
LOCAL: Transmissão online
TÍTULO:

"Construção de linhagens de Komagataella phaffii tolerantes a inibidores presentes em hidrolisados lignocelulósicos"

PALAVRAS-CHAVES:

Bioprocessos; Engenharia genética;  Leveduras.

PÁGINAS: 112
RESUMO:

Os carboidratos presentes na biomassa lignocelulósica podem ser utilizados como fonte de carbono e energia pelos microrganismos. Entretanto, para que esses açúcares possam ser utilizados no processo industrial, é necessário submeter a biomassa aos processos de pré-tratamento e hidrólise. No entanto, os processos de pré-tratamento também levam à formação e liberação de compostos que inibem o metabolismo microbiano, dentre eles, o ácido acético, furaldeídos (furfural, o 5- hidroxi-metil-furfural (HMF)) e vanilina. O objetivo deste trabalho é desenvolver linhagens recombinantes da levedura Komagataella phaffii tolerantes a inibidores presentes em hidrolisados de biomassa, haja visto o potencial de uso dessa levedura em diferentes bioprocessos. Para tanto, seis genes-alvo foram selecionados a partir de análises de transcriptoma da K. phaffii na presença de furaldeídos, ácido acético e hidrolisado de cana-de-açúcar, sendo eles: AT249_GQ6705065; AT249_GQ6703442; SAP30; YNL134C; YDL124W; e YJR096W. Todos os genes foram clonados no vetor de expressão pKLD sob controle do promotor PGK1 para expressão constitutiva empregando-se estratégias de recombinação homóloga. Após a construção dos vetores, estes foram utilizados para transformar a linhagem K. phaffii X-33. As linhagens recombinantes contendo cada um dos genes foram confirmadas por PCR. O plasmídeo pKLD sem nenhum gene sendo superexpresso foi utilizado para obter uma linhagem controle. As linhagens recombinantes foram avaliadas quanto à tolerância a ácido acético, furfural, HMF, vanilina e hidrolisado de biomassa de cana. Os resultados apontaram que os genes AT249_GQ6705065 e AT249_GQ6703442 melhoram o crescimento da levedura e aceleram a detoxificação do meio na presença de furfural, vanilina e ácido acético. Em furfural, a superexpressão dos genes AT249_GQ6705065 e AT249_GQ6703442 reduziu a fase lag de crescimento em 12h, em relação ao controle. Para vanilina, os mesmos genes aumentaram a taxa de conversão in vivo em 38 e 33%, respectivamente, em relação à controle. Em ácido acético, ambos aumentaram a taxa de crescimento da linhagem em 11 e 19%, respectivamente. Estes dois genes também demonstraram papel na redução do acúmulo de ROS em meio com furfural. Em HMF, a linhagem com superexpressão do gene SAP30 se sobressaiu às demais, com redução da fase lag em 10 horas e conversão mais acelerada do inibidor, em relação à controle. A superexpressão dos genes AT249_GQ6705065, YNL134C e YJR096W, por sua vez, demonstrou aumentar a capacidade de redução de furfural dependente de NADH. Por fim, a superexpressão de AT249_GQ6705065 aumentou a capacidade de crescimento da levedura em hidrolisado de biomassa de cana. Assim, a identificação e validação de genes-alvo em K. phaffii permitiu a construção de linhagens mais tolerantes aos inibidores de hidrolisados lignocelulósicos para aplicação em bioprocessos.

MEMBROS DA BANCA:
Externa ao Programa - 2518326 - CINTIA MARQUES COELHO - nullExterna à Instituição - DEBORA TRICHEZ - UFSC
Presidente - ***.794.351-** - JOÃO RICARDO MOREIRA DE ALMEIDA - EMBRAPA
Externa à Instituição - LUÍZA CESCA PIVA