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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Agroenergia. |
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Data corrente: |
18/01/2023 |
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Data da última atualização: |
26/10/2023 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
TRICHEZ, D.; STEINDORFF, A. S.; MORAIS JÚNIOR, W. G. de; VILELA, N.; BERGMANN, J. C.; FORMIGHIERI, E. F.; GONCALVES, S. B.; ALMEIDA, J. R. M. de. |
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Afiliação: |
DÉBORA TRICHEZ, CNPAE; ANDREI S. STEINDORFF, CNPAE/ US DOE JOINT GENOME INSTITUTE; WILSON G. DE MORAIS JÚNIOR, CNPAE/ MILHOUSE INTERNATIONAL PTY; NATHÁLIA VILELA, CNPAE; JESSICA CARVALHO BERGMANN; EDUARDO FERNANDES FORMIGHIERI, CNPAE; SILVIA BELEM GONCALVES, CNPAE; JOAO RICARDO MOREIRA DE ALMEIDA, CNPAE. |
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Título: |
Identification of traits to improve co-assimilation of glucose and xylose by adaptive evolution of Spathaspora passalidarum and Scheffersomyces stipitis yeasts. |
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Ano de publicação: |
2023 |
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Fonte/Imprenta: |
Applied Microbiology and Biotechnology, n. 107, p. 1143?1157, Feb. 2023. |
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DOI: |
https://doi.org/10.1007/s00253-023-12362-1 |
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Idioma: |
Inglês |
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Conteúdo: |
Lignocellulosic biomass is a renewable raw material for producing several high-value-added chemicals and fuels. In general, xylose and glucose are the major sugars in biomass hydrolysates, and their efficient utilization by microorganisms is critical for an economical production process. Yeasts capable of co-consuming mixed sugars might lead to higher yields and productivities in industrial fermentation processes. Herein, we performed adaptive evolution assays with two xylose-fermenting yeasts, Spathaspora passalidarum and Scheffersomyces stipitis, to obtain derived clones with improved capabilities of glucose and xylose co-consumption. Adapted strains were obtained after successive growth selection using xylose and the non-metabolized glucose analog 2-deoxy-D-glucose as a selective pressure. The co-fermentation capacity of evolved and parental strains was evaluated on xylose-glucose mixtures. Our results revealed an improved co-assimilation capability by the evolved strains; however, xylose and glucose consumption were observed at slower rates than the parental yeasts. Genome resequencing of the evolved strains revealed genes affected by non-synonymous variants that might be involved with the co-consumption phenotype, including the HXT2.4 gene that encodes a putative glucose transporter in Sp. passalidarum. Expression of this mutant HXT2.4 in Saccharomyces cerevisiae improved the cells? co-assimilation of glucose and xylose. Therefore, our results demonstrated the successful improvement of co-fermentation through evolutionary engineering and the identification of potential targets for further genetic engineering of different yeast strains. MenosLignocellulosic biomass is a renewable raw material for producing several high-value-added chemicals and fuels. In general, xylose and glucose are the major sugars in biomass hydrolysates, and their efficient utilization by microorganisms is critical for an economical production process. Yeasts capable of co-consuming mixed sugars might lead to higher yields and productivities in industrial fermentation processes. Herein, we performed adaptive evolution assays with two xylose-fermenting yeasts, Spathaspora passalidarum and Scheffersomyces stipitis, to obtain derived clones with improved capabilities of glucose and xylose co-consumption. Adapted strains were obtained after successive growth selection using xylose and the non-metabolized glucose analog 2-deoxy-D-glucose as a selective pressure. The co-fermentation capacity of evolved and parental strains was evaluated on xylose-glucose mixtures. Our results revealed an improved co-assimilation capability by the evolved strains; however, xylose and glucose consumption were observed at slower rates than the parental yeasts. Genome resequencing of the evolved strains revealed genes affected by non-synonymous variants that might be involved with the co-consumption phenotype, including the HXT2.4 gene that encodes a putative glucose transporter in Sp. passalidarum. Expression of this mutant HXT2.4 in Saccharomyces cerevisiae improved the cells? co-assimilation of glucose and xylose. Therefore, our results demonstrated the successfu... Mostrar Tudo |
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Thesaurus Nal: |
Fermentation; Glucose; Sugar products. |
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Categoria do assunto: |
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Marc: |
LEADER 02532naa a2200253 a 4500 001 2151042 005 2023-10-26 008 2023 bl uuuu u00u1 u #d 024 7 $ahttps://doi.org/10.1007/s00253-023-12362-1$2DOI 100 1 $aTRICHEZ, D. 245 $aIdentification of traits to improve co-assimilation of glucose and xylose by adaptive evolution of Spathaspora passalidarum and Scheffersomyces stipitis yeasts.$h[electronic resource] 260 $c2023 520 $aLignocellulosic biomass is a renewable raw material for producing several high-value-added chemicals and fuels. In general, xylose and glucose are the major sugars in biomass hydrolysates, and their efficient utilization by microorganisms is critical for an economical production process. Yeasts capable of co-consuming mixed sugars might lead to higher yields and productivities in industrial fermentation processes. Herein, we performed adaptive evolution assays with two xylose-fermenting yeasts, Spathaspora passalidarum and Scheffersomyces stipitis, to obtain derived clones with improved capabilities of glucose and xylose co-consumption. Adapted strains were obtained after successive growth selection using xylose and the non-metabolized glucose analog 2-deoxy-D-glucose as a selective pressure. The co-fermentation capacity of evolved and parental strains was evaluated on xylose-glucose mixtures. Our results revealed an improved co-assimilation capability by the evolved strains; however, xylose and glucose consumption were observed at slower rates than the parental yeasts. Genome resequencing of the evolved strains revealed genes affected by non-synonymous variants that might be involved with the co-consumption phenotype, including the HXT2.4 gene that encodes a putative glucose transporter in Sp. passalidarum. Expression of this mutant HXT2.4 in Saccharomyces cerevisiae improved the cells? co-assimilation of glucose and xylose. Therefore, our results demonstrated the successful improvement of co-fermentation through evolutionary engineering and the identification of potential targets for further genetic engineering of different yeast strains. 650 $aFermentation 650 $aGlucose 650 $aSugar products 700 1 $aSTEINDORFF, A. S. 700 1 $aMORAIS JÚNIOR, W. G. de 700 1 $aVILELA, N. 700 1 $aBERGMANN, J. C. 700 1 $aFORMIGHIERI, E. F. 700 1 $aGONCALVES, S. B. 700 1 $aALMEIDA, J. R. M. de 773 $tApplied Microbiology and Biotechnology$gn. 107, p. 1143?1157, Feb. 2023.
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Registro original: |
Embrapa Agroenergia (CNPAE) |
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| Registros recuperados : 58 | |
| 2. |  | BERNARDI, B. A.; MALAFATTI, J. O. D.; PARIS, E. C. Avaliação da zeólita faujasita imobilizada em fibras ultrafinas de poli (e caprolactona) para remoção de contaminantes em água. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 11., 2019, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Pecuária Sudeste: Embrapa Instrumentação, 2019. Editores técnicos: Alexandre Berndt, Ana Rita de Araujo Nogueira, Lea Chapaval, Marcelo Mattos Cavallari, Manuel Antonio Chagas Jacinto. 44 Embrapa Pecuária Sudeste. Documentos, 134.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 7. |  | SANTOS, L. C.; MALAFATTI, J. O. D.; SCIENA, C. R.; BRESOLIN, J. D.; PARIS, E. C. Compósito bactericida magnetita: hidroxiapatita: óxido de cúprico para tratamento de poluentes em água. In: WORKSHOP DA REDE DE NANOTECNOLOGIA APLICADA AO AGRONEGÓCIO, 9., 2017, São Carlos. Anais ... São Carlos: Embrapa Instrumentação, 2017. p. 559-562. Editores: Caue Ribeiro de Oliveira, Elaine Cristina Paris, Luiz Henrique Capparelli Mattoso, Marcelo Porto Bemquerer, Maria Alice Martins, Odílio Benedito Garrido de Assis.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 8. |  | MALAFATTI, J. O. D.; RIBEIO, F. S.; SCAGION, V. P.; PARIS, E. C. Desenvolvimento de compósitos empregando o método de eletrofiação para a incorporação de precursores de íons manganês Mn²+. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 8., 2016, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação: Embrapa Pecuária Sudeste, 2016. p.65. Editores técnicos: Wilson Tadeu Lopes da Silva, José Manoel Marconcini, Maria Alice Martins, Lucimara Aparecida Forato, Paulino Ribeiro Villas Boas. (Embrapa Instrumentação. Documentos, 61).| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 9. |  | MARINHO, B. S.; MALAFATTI, J. O. D.; PEDREIRA, B. A. B.; PARIS, E. C. Desenvolvimento de blendas poliméricas pcl:pec visando aplicação em curativos. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 12., 2020, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação: Embrapa Pecuária Sudeste, 2020. Editores técnicos: Cristiane Sanchez Farinas, Daniel Souza Corrêa, José Manoel Marconcini, Maria Fernanda Berlingieri Durigan, Paulo Sérgio de Paula Herrmann Junior. 60 Embrapa Instrumentação. Documentos, 71.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 10. |  | SANTOS, M. J. dos; NEVES, T. R.; MALAFATTI, J. O. D.; PARIS, E. C. Efeito da troca catiônica da zeólita faujasita na adsorção de polifenol da indústria cafeeira. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 14., 2022, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação: Embrapa Pecuária Sudeste, 2022. Editores técnicos: Cristiane Sanchez Farinas, Daniel Souza Corrêa, Maria Alice Martins, Maria Fernanda Berlingieri Durigan, Paulo Sérgio de Paula Herrmann Júnior. 53| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 12. |  | STEDILE, A. M. de; NASCIMENTO, A. C. de A.; MALAFATTI, J. O. D.; PARIS, E. C. Otimização de membranas de policaprolactona e polimetilmetacrilato na forma de nanofibras a partir de fiação por sopro. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 14., 2022, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação: Embrapa Pecuária Sudeste, 2022. Editores técnicos: Cristiane Sanchez Farinas, Daniel Souza Corrêa, Maria Alice Martins, Maria Fernanda Berlingieri Durigan, Paulo Sérgio de Paula Herrmann Júnior. 17 p.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 13. |  | PERES, L. G. S.; MALAFATTI, J. O. D.; MATTOSO, L. H. C.; PARIS, E. C. Otimização do processo de moagem de ZnO por meio de moinho de alta energia. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 11., 2019, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Pecuária Sudeste: Embrapa Instrumentação, 2019. Editores técnicos: Alexandre Berndt, Ana Rita de Araujo Nogueira, Lea Chapaval, Marcelo Mattos Cavallari, Manuel Antonio Chagas Jacinto. 64 Embrapa Pecuária Sudeste. Documentos, 134.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
|    |
| 16. |  | SCIENA, C. R.; MALAFATTI, J. O. D.; QUIESPE, O.; PARIS, E. C. Modificação superficial de partículas zeólita faujasita com surfactante catiônico. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 10., 2018, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação: Embrapa Pecuária Sudeste, 2018. p. 65. Editores técnicos: Daniel Souza Corrêa, Elaine Cristina Paris, Maria Alice Martins, Paulino Ribeiro Villas Boas, Wilson Tadeu Lopes da Silva. (Embrapa Instrumentação. Documentos, 68). (Embrapa Instrumentação. Documentos, 68).| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
|    |
| 17. |  | YAMASHIRO, L. H. H.; MALAFATTI, J. O. D.; PARIS, E. C. Obtenção de fibras cerâmicas de Nb O na presença de tungstato de sódio a partir na presença de tungstato de sódio a partir 2 5 de eletrofiação visando atividades fotocatalíticas. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 14., 2022, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação: Embrapa Pecuária Sudeste, 2022. Editores técnicos: Cristiane Sanchez Farinas, Daniel Souza Corrêa, Maria Alice Martins, Maria Fernanda Berlingieri Durigan, Paulo Sérgio de Paula Herrmann Júnior. 51 p.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 18. |  | MALAFATTI, J. O. D.; SCIENA, C. R.; ZENATTI, A.; ESCOTE, M. T.; PARIS, E. C. Obtenção material compósito constituído por zeólita FAU e MgFe2O4. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 10., 2018, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação: Embrapa Pecuária Sudeste, 2018. p. 61. Editores técnicos: Daniel Souza Corrêa, Elaine Cristina Paris, Maria Alice Martins, Paulino Ribeiro Villas Boas, Wilson Tadeu Lopes da Silva. (Embrapa Instrumentação. Documentos, 68). (Embrapa Instrumentação. Documentos, 68).| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 19. |  | MEIRELLES, M. R.; MALAFATTI, J. O. D.; DOMINGUES, M. A.; PARIS, E. C. Obtenção de nanocompósito magnético de faujasita decorada com nanopartículas de ferrita para adsorção de poluentes em meio aquoso. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 12., 2020, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação: Embrapa Pecuária Sudeste, 2020. Editores técnicos: Cristiane Sanchez Farinas, Daniel Souza Corrêa, José Manoel Marconcini, Maria Fernanda Berlingieri Durigan, Paulo Sérgio de Paula Herrmann Junior. 68 Embrapa Instrumentação. Documentos, 71.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 20. |  | FLORIDO, A. L. L.; MALAFATTI, J. O. D.; SCIENA, C. R.; PARIS, E. C. Obtenção de nanocompósito magnético de hidroxiapatita e magnetita. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 10., 2018, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação: Embrapa Pecuária Sudeste, 2018. p. 53. Editores técnicos: Daniel Souza Corrêa, Elaine Cristina Paris, Maria Alice Martins, Paulino Ribeiro Villas Boas, Wilson Tadeu Lopes da Silva. (Embrapa Instrumentação. Documentos, 68). (Embrapa Instrumentação. Documentos, 68).| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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