Estudos biofísicos e estruturais de xilose isomerases para produção de etanol de segunda geração (2012)
- Authors:
- Autor USP: REIS, CAIO VINICIUS DOS - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FFI
- Subjects: CRISTALOGRAFIA; BIOCOMBUSTÍVEIS; RESÍDUOS BIODEGRADÁVEIS
- Keywords: <i> Xanthomonas campestri</i>; <i>Bifidobacterium adolescentis</i>; <i>Lactobacillus crispatus</i>; Bifidobacterium adolescentis; Circular dichroism; Crystallography; Dicroísmo circular; Lactobacillus crispatus; SAXS; Xanthomonas campestris; Xilose isomerase; Xylose isomerase
- Language: Português
- Abstract: A demanda por combustíveis baseados em recursos renováveis é alta nos dias de hoje e tende a aumentar bastante no futuro. No Brasil, indústrias de biocombustíveis produzem principalmente etanol a partir cana-de-açúcar. A biomassa lignocelulósica, compreendendo resíduos de culturas, resíduos florestais, sólidos urbanos, é explorada como um elevado potencial secundário na produção de biocombustíveis, mesmo na categoria de subprodutos, eliminando assim os usos competitivos. Para tornar a produção de etanol de segunda geração a partir da cana-de-açúcar economicamente sustentável, é imprescindível utilizar fração hemicelulósica da biomassa, o que corresponde de 20% a 25%, sendo a xilose seu principal componente. Saccharomyces cerevisiae não fermenta xilose, entretanto, xilulose pode ser fermentada. Portanto a busca e o estudo de enzimas que procedem com a conversão de xilose em xilulose (em condições sinérgicas às da fermentação alcoólica) se torna de extrema importância no que se refere ao aproveitamento da hemicelulose para a geração de etanol de segunda-geração. Xilose isomerases (XI) de três microorganismos diferentes (de Xanthomonas campestris pv. Campestris [Xyl_Xcc], Bifidobacterium adolescentis [Xyl_Bad] e de Lactobacillus crispatus [Xyl_LCr]) são o objeto de estudo deste projeto. A partir do conteúdo genômico desses três microorganismos, foi realizada a amplificação do gene xylA (que codifica para XI), via Clonagem Independente de Ligação/Ligase (do inglês, LIC) e clonagem em vetor de expressão pPROEX HTa adaptado para LIC, e superexpressão em Escherichia coli BL21 (DE3). As XIs foram então extraídas e purificadas por cromatografiade afinidade com metal quelado, seguida de cromatografia de exclusão molecular. Nessa etapa, as massas moleculares e raios hidrodinâmicos (RH) foram estimados, tanto por cromatografia de exclusão molecular quanto em gel nativo e com os poros da coluna de exclusão molecular. Foram obtidos cristais de Xyl_Bad e Xyl_Xcc, e esses foram submetidos à difração de raios-X, revelando a presença de um domínio conservado na maioria das XIs reportadas, formado por um barril α⁄β (N-terminal). As estruturas estão em fase avançada de refinamento. Ao final, são propostos estudos futuros que complementem os resultados apresentados, e que poderão comprovar as hipóteses criadas a partir deste trabalho.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2012
- Data da defesa: 03.08.2012
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ABNT
REIS, Caio Vinicius dos. Estudos biofísicos e estruturais de xilose isomerases para produção de etanol de segunda geração. 2012. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05122012-103123/. Acesso em: 23 abr. 2024. -
APA
Reis, C. V. dos. (2012). Estudos biofísicos e estruturais de xilose isomerases para produção de etanol de segunda geração (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05122012-103123/ -
NLM
Reis CV dos. Estudos biofísicos e estruturais de xilose isomerases para produção de etanol de segunda geração [Internet]. 2012 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05122012-103123/ -
Vancouver
Reis CV dos. Estudos biofísicos e estruturais de xilose isomerases para produção de etanol de segunda geração [Internet]. 2012 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05122012-103123/
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