Avanços no estudo sobre conversão de biomassa em etanol celulósico
Por Luiz Paulo Juttel, da Agência FAPESP
"O bagaço de cana é um material muito heterogêneo, contempla celulose, hemicelulose e lignina, um composto que transpassa a fibra e inibe a atividade enzimática", disse André Ferraz, pesquisador da Escola de Engenharia de Lorena da Universidade de São Paulo (USP).
Apesar da complexidade do processo, avanços significativos foram obtidos nos últimos anos. Neil Brown, pesquisador da USP de Ribeirão Preto, destacou o aumento considerável de dados genômicos ligados a microrganismos que secretam enzimas com potencial para degradar a biomassa, assim como a ampliação do conhecimento sobre sistemas de ação relacionados à produção dessas enzimas e o uso em larga escala de abordagens "ômicas", como metagenômica e proteômica.
"Para continuar a avançar nas pesquisas, precisamos de sistemas de biologia computacional que combinem dados dessas diversas abordagens em modelos que contribuam para a criação de sistemas enzimáticos mais eficazes. No Reino Unido, quem trabalha com bioinformática atualmente possui uma longa lista de cientistas desejando a sua atenção", comentou Brown.
Outra espécie foi modificada para cofermentar o aceto, um coproduto da reação anterior. As espécies modificadas obtiveram resultados expressivos na fermentação simultânea dos compostos. "Nossos resultados sugerem que a cofermentação simultânea de inúmeros açúcares é uma estratégia promissora para produzir combustíveis e substâncias químicas a partir de biomassa.
"Ao final do workshop, os coordenadores do evento e pesquisadores do CTBE Gustavo Goldman, Juliana Velasco de Oliveira e Fábio Squina destacaram que um dos maiores desafios do Brasil na área é também sua principal solução.
"O nosso país possui uma matéria-prima que produz grandes volumes de biomassa, assim como um complexo industrial de produção de etanol de primeira geração otimizado. Isso representa uma vantagem competitiva perante outros países, ao mesmo tempo em que obriga a futura tecnologia de segunda geração a ser mais eficiente do que a desenvolvida em nações concorrentes", disse Goldman.
Os três pesquisadores coordenam linhas de pesquisa no CTBE que combinam abordagens "ômicas", como genômica funcional, metagenômica, transcriptômica e proteômica. Tecnologias de alto desempenho são empregadas para a descoberta de enzimas com aplicação biotecnológica e a compreensão dos mecanismos moleculares envolvidos na conversão da biomassa vegetal por sistemas enzimáticos.
"Como consequência desses estudos, temos disponibilizado à comunidade científica uma coleção de enzimas recombinantes com amplas aplicações biotecnológicas, provenientes de diversas fontes, como microrganismos hipertermofílicos, cupins, metagenoma de solo, fungos filamentosos e genes sintéticos", detalhou Squina. Além de publicações científicas, o grupo depositou algumas patentes nos últimos anos.