TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Biologia. / Submitted by Gabriela Farias Gubert null (gabriela.gubert@grad.ufsc.br) on 2017-07-14T14:00:05Z
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Gabriela Farias Gubert.pdf: 903100 bytes, checksum: 8ad4192c07dd690dabcaa005dbeea52b (MD5) / O biocombustível tornou-se uma alternativa ao uso do petróleo. Nesse
cenário o Brasil apostou no etanol. Industrialmente, sua produção
acontece através do processo de fermentação alcóolica pela levedura
Saccharomyces cerevisiae em matéria vegetal, como a cana-de-açucar
(Saccharum spp.). Porém, a levedura não apresenta o metabolismo
necessário para fermentar pentoses, como a xilose, um dos carboidratos
mais abundantes em matéria lignocelulósica. Investigando leveduras que
fermentam xilose, encontramos um processo de redução e oxidação
mediado pelas enzimas Xilose Redutase (XR) e Xilitol Desidrogenase
(XDH). Portanto, uma maneira de aumentar a produção de etanol no
país, sem aumentar a área plantada de cana-de-açucar, é a criação de
linhagens de S. cerevisiea transformantes com as enzimas supracitadas.
Para isso, buscamos as enzimas com maior atividade entre as espécides
fermentadoras de xilose, chegando as seguintes duas espécies:
Spathaspora arborarie e Spathaspora passalidarum. Sendo que a
enzima XR de S. arborarie, além de apresentar alta atividade, apresenta
atividade com dois cosubstratos, NADPH e NADH. Já a enzima XDH
de S. passalidarum apresentou a maior atividade entre as enzimas XDH
já descritas, e uma dependência do cosubstrato NAD+. O uso conjunto
das enzimas é interessante pela reciclagem dos cosubstratos. Portanto,
nesse trabalho, buscamos criar um plasmídeo com um forte promotor
constitutivo PGK para XR e TEF para XDH com a intenção de
transformar o organismo S. cerevisiae para futura produção de etanol a
partir de xilose. Além disso, estudos de engenharia genética
demonstraram um efeito positivo da deleção do gene PHO13 de S.
cerevisiae, já que essa mudança parece aumentar a expressão de
enzimas da Via Glicolítica e da Via das Pentoses Fosfato. Por isso,
utilizamos linhagens recombinantes pho13∆ com expressão das enzimas
heterólogas supracitadas e comparamos seu perfil fermentativo com
linhagens com a mesma expressão de enzimas, porém não pho13∆.
Como resultado, percebemos que a expressão das enzimas permite o
consumo de xilose, porém percebemos pouca produção de etanol. A
linhagem pho13∆ se torna vantajosa em fermentação com alta densidade
de xilose, 10%, produzindo o dobro de etanol da linhagem não pho13∆.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/177540 |
| Date | 14 July 2017 |
| Creators | Gubert, Gabriela Farias |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Stambuk, Boris Juan Carlos Ugarte, dos Santos, Angela Alves |
| Publisher | Florianópolis, SC. |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 40 f. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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