INTRODUÇÃO
Os avanços na produção microbiana de compostos fenólicos, através da utilização de insumos simples, como a glicose, têm aberto espaço para a produção destas moléculas em biorrefinarias. No Brasil, em termos de novos modelos de biorrefinaria, um dos principais caminhos a ser adotado é a utilização de glicerol bruto, resíduo gerado no processo de produção de biodiesel, como insumo, para a produção de compostos fenólicos de alto valor agregado, uma vez que tais compostos são normalmente obtidos a partir da biomassa vegetal por meio de processos poluidores.
Apesar do glicerol ser uma substância muito visada para a produção de cosméticos e produtos de higiene pessoal, as impurezas existentes em sua versão bruta impõem como restrição a necessidade de processos de purificação que inviabilizam sua utilização por esses segmentos. A solução para esse problema seria a utilização de microrganismos naturalmente tolerantes aos contaminantes do glicerol bruto, que possuam em seu metabolismo as mesmas vias metabólicas capazes de gerar os metabólitos intermediários necessários para a produção de compostos fenólicos. Uma espécie que reúne tais condições é a Pseudomonas putida, considerada segura para processos industriais. Entretanto, apesar das vantagens associadas a essa bactéria, sua aplicação na produção de compostos fenólicos é bastante dificultada por seu versátil metabolismo, visto que é dotada de um sistema de degradação de grande quantidade de substâncias presentes no ambiente, tais como o ácido gálico e o ácido protocatecuico.
Com o intuito de solucionar este problema, a invenção apresenta um processo para a obtenção de linhagem mutante de Pseudomonas com interrupção nas vias de degradação de compostos fenólicos de interesse industrial, permitindo sua aplicação na produção biológica destes compostos e seus derivados. Esta linhagem foi obtida pela deleção dos genes responsáveis pela degradação de dois compostos fenólicos: o ácido gálico e o ácido protocatecuico. Ao mesmo tempo, possui um plasmídeo contendo genes de outras bactérias que permite que esses mesmos compostos passem a ser produzidos por ela a partir do consumo de glicerol e outras fontes de carbono. Assim, ao desenvolver um processo mais simplificado, a tecnologia oferece uma maior qualidade do produto final, prevendo uma menor quantidade de impurezas na obtenção de tais compostos em novos modelos de biorrefinaria.
APLICAÇÕES E PÚBLICO ALVO
A tecnologia serve como um novo instrumento capaz de viabilizar métodos de produção de compostos fenólicos de forma mais sustentável a partir de modelos de biorrefinarias. A linhagem desenvolvida não só pode ser aplicada diretamente no setor de Energia, de forma a diversificar o portfólio de produtos obtidos em usinas de biodiesel, mas o processo desenvolvido para sua obtenção também pode ser implementado por laboratórios do setor de Saúde e Cuidados (Humanos e Animais) que queiram obter novas linhagens bacterianas de interesse industrial a partir de espécies não convencionais.
Figuras: A) Modelo de biorrefinaria proposto para a utilização da linhagem desenvolvida. B) Comparação à olho nu da linhagem produtora de ácido gálico (à direita) com sua versão selvagem (à esquerda). O alto poder antioxidante do ácido gálico faz com que o meio de cultura fique escuro.
ESTÁGIO DE DESENVOLVIMENTO
Área: Saúde e Cuidados (Humanos e Animais); Energia; 0052/2018
Instituto de Ciências Biomédicas (ICB); Interunidades em Biotecnologia – USP
APOIO E FOMENTO: CNPq, nº 130434/2016-7; FAPESP, nº 2016/00842-0. “As opiniões,
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