Foi avaliado o potencial de Halomonas sp. HG01, uma bactéria halófila, isolada de uma lagoa salina no Peru, com relação à produção de polihidroxialcanoatos (PHA). Halomonas sp. HG01 foi capaz de utilizar eficientemente sacarose, glicose e frutose como fontes de carbono. Os melhores desempenhos foram obtidos com glicose ou sacarose. 3-Hidroxibutirato (3HB) foi o único monômero detectado a partir de carboidratos. Precursores de outros monômeros foram avaliados. Monômeros de 3-hidroxivalerato (3HV) foram incorporados ao polímero quando os ácidos propiônico ou valérico foram supridos. 4-Hidroxibutirato (4HB) também foi utilizado como monômero pela PHA sintase de Halomonas sp. HG01. Engenharia evolutiva permitiu aumentar a eficiência de consumo de xilose e glicerol. Cultivos em biorreator permitiram atingir produtividades volumétricas de 0,13; 0,07 e 0,06 g/L.h, quando glicose, xilose e glicerol, respectivamente, foram supridas. Maiores produtividades deverão ser atingidas com aumento na densidade celular dos cultivos. / The potential of Halomonas sp. HG01, a halophilic bacteria isolated from a saline lagoon in Peru, was evaluated regarding the production of polyhydroxyalkanoates (PHA). Halomonas sp. HG01 was able to use efficiently sucrose, glucose and fructose as carbon sources. The best performance was obtained with glucose or sucrose. 3-hydroxybutyrate (3HB) was the only monomer detected from carbohydrates. Precursors of other monomers were evaluated. 3-Hydroxyvalerate (3HV) was inserted in the polymer when propionic or valeric acids were supplied. 4-Hydroxybutirate (4HB) was also used as a monomer for the PHA synthase from Halomonas sp. HG01. Evolutive engineering allowed to increase the uptake efficiency of xylose and glycerol. Cultures in bioreactor allowed achieving volumetric productivities of 0.13; 0.07 and 0.06 g /L.h when glucose, xylose, and glycerol, respectively, were supplied. Higher productivities should be achieved with increased cell density of cultures.

A indústria biotecnológica vem ganhando destaque em função das negativas atreladas ao uso de recursos fósseis. Nesse cenário, o Brasil se destaca por seu programa de produção de bioetanol bem estabelecido e pelo uso de cana-de-açúcar como matéria prima barata. O presente trabalho construiu Saccharomyces cerevisiae transgênicas para aprodução de compostos de interesse econômico cuja biossíntese consome energia livre (ATP). Para tanto, a expressão de proteínas heterólogas e engenharia evolutiva foram realizadas em levedura de modo que a produção de determinados compostos se torne energicamente viável. / The biotechs industry is a growing field since fossil resources are being attached to ecological and geopolitical constraints. In this scenario, Brazil has a major role due to its large experience in the bioethanol industry and sugarcane use as a cheap feedstock. The aim of this work is to optimize Saccharomyces cerevisiae allowing them to occupy a new niche: the production of economically valuable chemicals that require cellular free energy (ATP) on their biosynthesis. In this context, heterologous protein expression and evolutionary engineering were done. Therefore, this work will potentially contribute to make certain energy demanding chemicals production economically viable.

A indústria biotecnológica vem ganhando destaque em função das negativas atreladas ao uso de recursos fósseis. Nesse cenário, o Brasil se destaca por seu programa de produção de bioetanol bem estabelecido e pelo uso de cana-de-açúcar como matéria prima barata. O presente trabalho construiu Saccharomyces cerevisiae transgênicas para aprodução de compostos de interesse econômico cuja biossíntese consome energia livre (ATP). Para tanto, a expressão de proteínas heterólogas e engenharia evolutiva foram realizadas em levedura de modo que a produção de determinados compostos se torne energicamente viável. / The biotechs industry is a growing field since fossil resources are being attached to ecological and geopolitical constraints. In this scenario, Brazil has a major role due to its large experience in the bioethanol industry and sugarcane use as a cheap feedstock. The aim of this work is to optimize Saccharomyces cerevisiae allowing them to occupy a new niche: the production of economically valuable chemicals that require cellular free energy (ATP) on their biosynthesis. In this context, heterologous protein expression and evolutionary engineering were done. Therefore, this work will potentially contribute to make certain energy demanding chemicals production economically viable.