Banca de QUALIFICAÇÃO: Mariana Nogueira de Moura Freitas

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : Mariana Nogueira de Moura Freitas
DATA : 14/02/2023
HORA: 14:30
LOCAL: Videoconferência
TÍTULO:

"Identificação e validação de genes para o aumento da tolerância de Komagataella phaffii a inibidores presentes em hidrolisado lignocelulósico." 

PALAVRAS-CHAVES:

biomassa lignocelulósica, inibidores, furfural, HMF, hidrolisado lignocelulósico, Komagataella phaffii, tolerância

PÁGINAS: 76
RESUMO:

A demanda global de energia e a preocupação com o desenvolvimento de uma economia sustentável têm incitado a busca por processos para a obtenção de compostos químicos com potencial para substituir, ao menos em parte, os oriundos de fontes fósseis não renováveis. Nesse contexto, a biomassa lignocelulósica apresenta grande potencial como matéria-prima alternativa e renovável para a produção de compostos de alto valor agregado através de bioprocessos. Um dos principais desafios nesses processos refere-se à presença de inibidores no hidrolisado lignocelulósico, os quais são formados ou liberados durante as etapas de pré-tratamento e hidrólise da biomassa. São compostos que podem inibir o metabolismo microbiano e, consequentemente, o rendimento e produtividade dos bioprocessos. Os inibidores estão reunidos em 3 grupos principais: ácidos orgânicos (p. ex. ácidos acético, fórmico e levulínico), furaldeídos (furfural e 5- hidroximetil-2-furaldeído) e compostos fenólicos. Estudos anteriores demonstram o potencial da levedura Komagataella phaffii de manter-se ativa na presença desses inibidores. Assim, análises fisiológicas e transcriptômicas de K. phaffii revelaram genes com potencial para aumentar a tolerância da levedura a furaldeídos, ácido acético e hidrolisado de bagaço de cana-de-açúcar. Esse trabalho objetiva a validação da expressão de cinco genes putativos - YJR096W, YDL124W, SAP30, FLR1 e 2661 – na resposta de K. phaffii M12 na presença de diferentes inibidores, em diferentes condições de cultivos fermentativos. Inicialmente, cada um dos genes foi amplificado por PCR e clonado no vetor de clonagem pGEM®-T Easy. Para clonagem no vetor de expressão pKLD, sob controle do promotor PGK1, empregou-se os sítios de clonagem BamHI/NotI e BcuI. Até então, linhagens de K. phaffii expressando o gene YJR096W foram construídas com sucesso. Ensaios em microplaca e frasco Erlenmeyer foram realizados para avaliar as respostas da linhagem recombinante aos inibidores furfural, HMF e hidrolisado lignocelulósico. A linhagem controle e a recombinante demonstraram os mesmos perfis de crescimento, consumo de substrato e formação de produtos na presença de HMF 2 g/L, furfural 3 g/L e hidrolisado lignocelulósico 30%. Assim, nas condições de cultivo avaliadas até então, a superexpressão do gene YJR096W, em K. phaffii M12, não resultou em aumento de tolerância à presença dos inibidores furfural, HMF e hidrolisado lignocelulósico. As próximas etapas envolvem a superexpressão dos demais genes e validação das linhagens recombinantes.

MEMBROS DA BANCA:
Externa à Instituição - BETANIA FERRAZ QUIRINO - EMBRAPA
Externa ao Programa - 1207115 - ILDINETE SILVA PEREIRA
Presidente - 828.794.351-53 - JOÃO RICARDO MOREIRA DE ALMEIDA - EMBRAPA
Externa à Instituição - VIVIANE CASTELO BRANCO REIS - UnB