{"id":81644,"date":"2018-03-16T12:27:38","date_gmt":"2018-03-16T15:27:38","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=81644"},"modified":"2018-03-16T12:27:38","modified_gmt":"2018-03-16T15:27:38","slug":"producao-de-enzimas-hidroliticas-por-fungos-tem-mecanismos-elucidados","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/producao-de-enzimas-hidroliticas-por-fungos-tem-mecanismos-elucidados\/","title":{"rendered":"Produ\u00e7\u00e3o de enzimas hidrol\u00edticas por fungos tem mecanismos elucidados"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>Para produzir o etanol de segunda gera\u00e7\u00e3o (2G) \u00e9 preciso realizar a hidr\u00f3lise enzim\u00e1tica, processo no qual enzimas produzidas por microrganismos atuam em conjunto para degradar e converter carboidratos da palha e do baga\u00e7o da cana-de-a\u00e7\u00facar em a\u00e7\u00facares capazes de sofrer fermenta\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

O entendimento dos mecanismos gen\u00e9ticos que regulam o controle e a produ\u00e7\u00e3o dessas enzimas hidrol\u00edticas por esses microrganismos \u00e9 considerado fundamental para melhorar as tecnologias voltadas para essa finalidade.<\/p>\n

Um grupo de pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), em parceria com colegas do Laborat\u00f3rio Nacional de Ci\u00eancia e Tecnologia do Bioetanol (CTBE) do Centro Nacional de Pesquisa em Engenharia e Materiais (CNPEM) e da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), deu um importante passo para compreender diferentes mecanismos biol\u00f3gicos por tr\u00e1s do controle e produ\u00e7\u00e3o de enzimas hidrol\u00edticas especificamente por fungos.<\/p>\n

Realizado no \u00e2mbito de um projeto\u00a0apoiado pela FAPESP<\/a><\/b>, o estudo foi publicado na revista\u00a0Scientific Reports<\/i>.<\/p>\n

\u201cNossas descobertas podem ser \u00fateis para o desenvolvimento de enzimas com utiliza\u00e7\u00e3o em coquet\u00e9is enzim\u00e1ticos para a produ\u00e7\u00e3o de etanol de segunda gera\u00e7\u00e3o e de outros produtos\u201d, disse Anete Pereira de Souza, professora da Unicamp e coordenadora do projeto, \u00e0\u00a0Ag\u00eancia FAPESP<\/b>.<\/p>\n

Os pesquisadores analisaram os mecanismos gen\u00e9ticos envolvidos na secre\u00e7\u00e3o e express\u00e3o de enzimas usadas por fungos das esp\u00e9cies\u00a0Trichoderma harzianum<\/i>,\u00a0Trichoderma ressei<\/i>\u00a0e\u00a0Trichoderma atroviride<\/i>\u00a0para degradar a cana.<\/p>\n

Encontrados no solo, esses fungos, que crescem em madeiras, cascas e at\u00e9 mesmo em outros fungos e substratos, hidrolisam diferentes tipos de carboidratos \u2013 como a celulose do baga\u00e7o e da palha da cana \u2013 por meio de enzimas presentes em suas paredes celulares.<\/p>\n

A fim de avaliar se as enzimas produzidas pelas tr\u00eas esp\u00e9cies de fungos pertencentes ao g\u00eanero\u00a0Trichoderma<\/i>\u00a0possuem semelhan\u00e7as ou diferen\u00e7as que podem aumentar ou diminuir sua efici\u00eancia na degrada\u00e7\u00e3o de biomassa e se atuam de forma sin\u00e9rgica durante esse processo, os pesquisadores utilizaram diferentes abordagens de biotecnologia e bioinform\u00e1tica.<\/p>\n

Primeiramente, avaliaram o n\u00edvel de atividade das enzimas secretadas pelas tr\u00eas esp\u00e9cies de fungos durante a fermenta\u00e7\u00e3o de extratos de baga\u00e7o, celulose pura e glicose da cana, por meio da quantidade de prote\u00ednas presentes nesses tr\u00eas diferentes substratos no momento de pico do processo de biodegrada\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Por meio de um t\u00e9cnica de biotecnologia chamada RNA-seq, foi poss\u00edvel determinar tamb\u00e9m os genes expressos. Com base em ferramentas de bioinform\u00e1tica, os pesquisadores compararam esses dados e conseguiram identificar redes de genes corregulados pelas tr\u00eas esp\u00e9cies de fungos que podem ser fundamentais para a biodegrada\u00e7\u00e3o da biomassa por esses microrganismos.<\/p>\n

\u201cConseguimos identificar redes de corregula\u00e7\u00e3o de genes, com alto grau de sinergia, que est\u00e3o envolvidas na realiza\u00e7\u00e3o do processo de degrada\u00e7\u00e3o da biomassa da cana pelas tr\u00eas esp\u00e9cies de fungos que codificam enzimas\u201d, disse Jaire Alves Ferreira Filho, doutorando em gen\u00e9tica e biologia molecular na Unicamp e um dos autores do estudo.<\/p>\n

Alto grau de sinergia<\/b><\/p>\n

Foram identificados um conjunto de 80 prote\u00ednas e seus respectivos genes compartilhados pelas tr\u00eas esp\u00e9cies de fungos. Desse total, 19 prote\u00ednas foram observadas em todas as tr\u00eas esp\u00e9cies de fungos.<\/p>\n

Essas 19 prote\u00ednas e seus respectivos genes detectados est\u00e3o envolvidos na produ\u00e7\u00e3o e secre\u00e7\u00e3o de enzimas hidrol\u00edticas e est\u00e3o relacionados a diferentes mecanismos biol\u00f3gicos de biodegrada\u00e7\u00e3o da biomassa pelas tr\u00eas esp\u00e9cies diferentes de fungos, explicam os pesquisadores.<\/p>\n

A elucida\u00e7\u00e3o das rela\u00e7\u00f5es gen\u00e9ticas entre esses conjuntos de genes pode fornecer informa\u00e7\u00f5es importantes para o desenvolvimento de microrganismos de interesse industrial e tamb\u00e9m contribuir para a compreens\u00e3o das rea\u00e7\u00f5es sin\u00e9rgicas entre enzimas, destacam os autores do estudo.<\/p>\n

\u201cA determina\u00e7\u00e3o dessas rea\u00e7\u00f5es deve promover avan\u00e7os consider\u00e1veis e fornecer uma base s\u00f3lida para utiliza\u00e7\u00e3o da informa\u00e7\u00e3o gen\u00e9tica para a produ\u00e7\u00e3o de biocombust\u00edveis e in\u00fameros biocompostos\u201d, disse Maria Augusta Crivelente Horta, primeira autora do estudo, que realizou p\u00f3s-doutorado com\u00a0Bolsa da FAPESP<\/a><\/b>.<\/p>\n

O artigo\u00a0Network of proteins, enzymes and genes linked to biomass degradation shared by Trichoderma species<\/i>\u00a0(doi: 10.1038\/s41598-018-19671-w), de Maria Augusta Crivelente Horta, Jaire Alves Ferreira Filho, Nat\u00e1lia Faraj Murad, Eidy de Oliveira Santos, Clelton Aparecido dos Santos, Juliano Sales Mendes, Marcelo Mendes Brand\u00e3o, Sindelia Freitas Azzoni e Anete Pereira de Souza, pode ser lido na revista\u00a0Scientific Reports<\/i>\u00a0em\u00a0www.nature.com\/articles\/s41598-018-19671-w<\/a><\/b>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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