Ciência para a Redução das Desigualdades
15 a 20 de outubro de 2018
Trabalho 10433
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Ciências Biológicas |
| Setor | Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | CAPES, CNPq, FAPEMIG |
| Primeiro autor | Riziane Ferreira Gomes |
| Orientador | SEBASTIAO TAVARES DE REZENDE |
| Outros membros | Murillo Peterlini Tavares, VALERIA MONTEZE GUIMARAES |
| Título | Análise das enzimas secretadas pelo fungo Penicillium pinophilum cultivado em meio líquido tendo o capim elefante como fonte de carbono e avaliação do seu potencial na sacarificação de resíduos agroindustriais |
| Resumo | A biomassa lignocelulósica é a matéria-prima renovável mais abundante da Terra e tem o potencial de ser convertida em vários combustíveis e produtos químicos de alto valor agregado. A sua estrutura é composta principalmente por celulose, hemicelulose, pectina e lignina. Entretanto, a despolimerização dessa biomassa apresenta um grande desafio devido à complexidade estrutural da parede celular vegetal, sendo necessário o uso de um amplo espectro de enzimas que atuem de forma cooperativa e sinérgica para a conversão da biomassa em monômeros de açúcar. No processo completo de conversão bioquímica, a hidrólise enzimática é tipicamente citada como um gargalo devido ao alto custo de enzimas comerciais e / ou baixa eficiência. Uma estratégia para diminuir o custo da hidrólise é a aplicação de enzimas produzidas por fungos, já que esses são capazes de ajustar o seu metabolismo de acordo com as fontes de carbono e nitrogênio as quais foram submetidos. O Penicillium pinophilum é um fungo endofítico que já é utilizado em processos biotecnológicos e possui um alto potencial para a produção de enzimas de interesse industrial. Visto o grande potencial do P. pinophilum para aplicação na desconstrução da biomassa lignocelulósica, o objetivo do presente estudo é extrair e caracterizar o conjunto de enzimas secretadas pelo mesmo. Para alcançar tais objetivos, o fungo Penicillium pinophilum foi cultivado sob fermentação submersa em meio líquido contendo capim elefante como fonte de carbono durante 7 dias. As enzimas secretadas foram então extraídas e submetidas a ensaios enzimáticos e de proteínas totais, e por fim, foi feito uma SDS-PAGE para avaliar o padrão enzimático frente a diferentes processos de precipitação. As enzimas identificadas e as suas respectivas atividades específicas (U/mg) foram: FPAse, 0,87; Endoglicanase, 9,51; β-Glucosidase, 1,03 ; β-cellobiohydrolase, 0,36 ; Mannosidase, 0,04 ; Xilanase, 31,89 ; β-Xilosidase, 0,15 ; β-manosidase, 0,03 ; Mananase, 0,44 ; Poligalacturonase, 3,84 ; Pectina liase, 47,01 ; α-Galactosidase, 1,12 e β-Galactosidase, 0,12. Algumas dessas enzimas identificadas estão presentes com atividades inferiores ou mesmo ausentes em coquetéis enzimáticos comerciais, atualmente utilizados, como Multifect®CL e Celluclast, e são uma alternativa promissora diante ao alto custo de enzimas comerciais e / ou baixa eficiência na degradação da biomassa lignocelulósica. Após avaliação e comparação das atividades enzimáticas encontradas, foi realizado um estudo comparativo da performance do extrato enzimático do P. pinophilum e de diferentes coquetéis comerciais na sacarificação de resíduos agroindustriais pré-tratados. A eficiência na conversão de glicanas e xilanas demonstraram o grande potencial do extrato de P. pinophilum como alternativa promissora para aplicação em processos de hidrólise da lignocelulose. |
| Palavras-chave | Penicillium pinophilum, sacarificação, secretoma |
| Forma de apresentação..... | Painel |