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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Agroenergia. |
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Data corrente: |
03/07/2024 |
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Data da última atualização: |
03/07/2024 |
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Tipo da produção científica: |
Orientação de Tese de Pós-Graduação |
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Autoria: |
TORRES, N. A. M. |
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Afiliação: |
NATHALIA ALINE MONTEIRO TORRES, UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA. |
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Título: |
Engenharia metabólica para a produção de etileno glicol por Komagataella phaffii. |
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Ano de publicação: |
2024 |
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Fonte/Imprenta: |
71 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Metabólica) - Universidade de Brasília, Brasília, DF. |
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Idioma: |
Português |
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Notas: |
Orientador: João Ricardo Moreira de Almeida. Embrapa Agroenergia. |
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Conteúdo: |
A mudança para uma economia circular é fundamental para abordar as crescentes ameaças ambientais e de saúde pública. Os carboidratos da biomassa vegetal representam uma fonte promissora de matéria-prima para bioprocessos, permitindo a produção sustentável de compostos químicos por meio de fontes renováveis. Com diversas aplicações industriais, o etileno glicol (EG), um composto orgânico de 2-carbonos, desempenha um papel fundamental como matéria-prima na fabricação de tereftalato de polietileno (PET), fluidos anticongelantes, solventes, polímeros e resinas. Em estudos anteriores, nosso grupo de pesquisa desenvolveu uma linhagem de levedura recombinante de Komagataella phaffii capaz de produzir EG a partir de xilose por meio da rota biossintética baseada na via de Dahms. A via é composta pelas enzimas XDH (xilose desidrogenase), XD (xilonato desidratase), ALDO (dehidro-deoxi xilonato aldolase) e ALDR (aldeído redutase). Entretanto observou-se que essa linhagem também foi capaz de oxidar glicolaldeído à ácido glicólico (AG) por meio da atividade de aldeído desidrogenase (ALDH) endógena. Visando identificar ALDH(s) e ALDR(s) nativas da levedura, 6 genes putativos para ALDR e ALDH foram selecionados e usados para construção de módulos de deleção baseados na toxina mazF de Escherichia coli. Inicialmente, para gerar sequências flanqueadoras nos cassetes de deleção, fragmentos de 1.293 a 1.916 pb correspondentes aos genes alvos foram amplificados e clonados no vetor pGEM-T easy. Em seguida, cada plasmídeo foi digerido com enzimas de restrição específicas, e o cassete de seleção e contrasseleção contendo 4.796 pb, foi inserido entre as sequências flanqueadoras do gene alvo. Foram construídos os plasmídeos pGem-ALD6_mazF, pGem-YDR541C_mazF, que por meio de digestão com NotI liberou os módulos de deleção usados para transformar a levedura posteriormente. Após ciclos de transformação e confirmação, foi possível obter uma linhagem recombinante com a deleção do gene YDR541C. Análises em andamento estão sendo realizadas para confirmar o efeito da deleção na produção de EG e AG e no metabolismo da levedura. Paralelamente, uma série de fermentações em biorreator de bancada foi conduzida usando a levedura recombinante K. phaffii JA122 produtora de EG sob diferentes condições de pH e pO2 (Oxigênio dissolvido) a fim de determinar as melhores condições para a produção de EG. Apesar de não ser possível determinar as condições ótimas de produção, obteve-se 47,5% de aumento de produção de EG em condição estabelecida nesse trabalho em comparação a anterior. MenosA mudança para uma economia circular é fundamental para abordar as crescentes ameaças ambientais e de saúde pública. Os carboidratos da biomassa vegetal representam uma fonte promissora de matéria-prima para bioprocessos, permitindo a produção sustentável de compostos químicos por meio de fontes renováveis. Com diversas aplicações industriais, o etileno glicol (EG), um composto orgânico de 2-carbonos, desempenha um papel fundamental como matéria-prima na fabricação de tereftalato de polietileno (PET), fluidos anticongelantes, solventes, polímeros e resinas. Em estudos anteriores, nosso grupo de pesquisa desenvolveu uma linhagem de levedura recombinante de Komagataella phaffii capaz de produzir EG a partir de xilose por meio da rota biossintética baseada na via de Dahms. A via é composta pelas enzimas XDH (xilose desidrogenase), XD (xilonato desidratase), ALDO (dehidro-deoxi xilonato aldolase) e ALDR (aldeído redutase). Entretanto observou-se que essa linhagem também foi capaz de oxidar glicolaldeído à ácido glicólico (AG) por meio da atividade de aldeído desidrogenase (ALDH) endógena. Visando identificar ALDH(s) e ALDR(s) nativas da levedura, 6 genes putativos para ALDR e ALDH foram selecionados e usados para construção de módulos de deleção baseados na toxina mazF de Escherichia coli. Inicialmente, para gerar sequências flanqueadoras nos cassetes de deleção, fragmentos de 1.293 a 1.916 pb correspondentes aos genes alvos foram amplificados e clonados no vetor pGEM-T easy. Em... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Komagataella phaffii. |
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Thesagro: |
Engenharia; Etileno. |
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Categoria do assunto: |
-- |
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Marc: |
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500 $aOrientador: João Ricardo Moreira de Almeida. Embrapa Agroenergia.
520 $aA mudança para uma economia circular é fundamental para abordar as crescentes ameaças ambientais e de saúde pública. Os carboidratos da biomassa vegetal representam uma fonte promissora de matéria-prima para bioprocessos, permitindo a produção sustentável de compostos químicos por meio de fontes renováveis. Com diversas aplicações industriais, o etileno glicol (EG), um composto orgânico de 2-carbonos, desempenha um papel fundamental como matéria-prima na fabricação de tereftalato de polietileno (PET), fluidos anticongelantes, solventes, polímeros e resinas. Em estudos anteriores, nosso grupo de pesquisa desenvolveu uma linhagem de levedura recombinante de Komagataella phaffii capaz de produzir EG a partir de xilose por meio da rota biossintética baseada na via de Dahms. A via é composta pelas enzimas XDH (xilose desidrogenase), XD (xilonato desidratase), ALDO (dehidro-deoxi xilonato aldolase) e ALDR (aldeído redutase). Entretanto observou-se que essa linhagem também foi capaz de oxidar glicolaldeído à ácido glicólico (AG) por meio da atividade de aldeído desidrogenase (ALDH) endógena. Visando identificar ALDH(s) e ALDR(s) nativas da levedura, 6 genes putativos para ALDR e ALDH foram selecionados e usados para construção de módulos de deleção baseados na toxina mazF de Escherichia coli. Inicialmente, para gerar sequências flanqueadoras nos cassetes de deleção, fragmentos de 1.293 a 1.916 pb correspondentes aos genes alvos foram amplificados e clonados no vetor pGEM-T easy. Em seguida, cada plasmídeo foi digerido com enzimas de restrição específicas, e o cassete de seleção e contrasseleção contendo 4.796 pb, foi inserido entre as sequências flanqueadoras do gene alvo. Foram construídos os plasmídeos pGem-ALD6_mazF, pGem-YDR541C_mazF, que por meio de digestão com NotI liberou os módulos de deleção usados para transformar a levedura posteriormente. Após ciclos de transformação e confirmação, foi possível obter uma linhagem recombinante com a deleção do gene YDR541C. Análises em andamento estão sendo realizadas para confirmar o efeito da deleção na produção de EG e AG e no metabolismo da levedura. Paralelamente, uma série de fermentações em biorreator de bancada foi conduzida usando a levedura recombinante K. phaffii JA122 produtora de EG sob diferentes condições de pH e pO2 (Oxigênio dissolvido) a fim de determinar as melhores condições para a produção de EG. Apesar de não ser possível determinar as condições ótimas de produção, obteve-se 47,5% de aumento de produção de EG em condição estabelecida nesse trabalho em comparação a anterior.
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Embrapa Agroenergia (CNPAE) |
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