| dc.contributor | Coelho, Maria Alice Zarur | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/7892919789980668 | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/5983110168036915 | |
| dc.contributor | Dumaresq, Aline Silva Romão | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/8706715264454430 | |
| dc.contributor | Alexandrino, Paulo Moisés Raduan | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/7973240524845145 | |
| dc.contributor | Nascimento, Felipe Valle do | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/0575700198426642 | |
| dc.contributor | Alves, Tito Lívio Moitinho | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/8063337006860938 | |
| dc.contributor | Degrave, Wim Maurits Sylvain | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/5208825389290225 | |
| dc.creator | Moutinho, Liza Fernandes | |
| dc.date | 2023-06-02T17:01:37Z | |
| dc.date | 2023-09-27T03:00:33Z | |
| dc.date | 2017-08 | |
| dc.date.accessioned | 2023-09-27T14:08:27Z | |
| dc.date.available | 2023-09-27T14:08:27Z | |
| dc.identifier | http://hdl.handle.net/11422/20684 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8919516 | |
| dc.description | Matérias-primas renováveis ainda são pouco utilizadas em processos industriais para
produção de derivados químicos devido ao limitado desenvolvimento de tecnologia renovável, o
que torna esses processos pouco competitivos com aqueles que utilizam matérias-primas de origem
fóssil. Como uma forma de aumentar o rendimento dos processos, podem ser realizadas
coproduções utilizando sistemas biológicos. Nesse contexto, o conceito de plataforma microbiana
renovável surge como uma resposta para o desenvolvimento de processos versáteis e competitivos.
A Engenharia Metabólica atua como uma forma de unir a utilização de resíduos da indústria de
renováveis e realizar a predição do comportamento de maquinarias celulares.
Nesse trabalho foi desenvolvida uma plataforma biotecnológica renovável a partir da xilose,
a partir da qual foi realizada a análise in silico da produção do building block e de um de seus
derivados. O micro-organismo escolhido para a modelagem foi a bactéria Escherichia coli e o
modelo E. coli core foi adotado devido a sua simplicidade. Foi feita uma comparação de
rendimentos e prospecção tecnológica e o ácido xilônico se mostrou o mais interessante building
block entre as opções analisadas por possuir os maiores rendimentos e menor número de trabalhos
publicados, mostrando potencial de desenvolvimento. A partir de uma análise conjunta das vias
metabólicas para obtenção dos compostos e do mercado e aplicações dos mesmos, foram
escolhidos como produtos principais para a plataforma: 1,4-butanodiol, 1,2,4-butanotriol, ácido
glicólico, ácido lático, ácido málico, ácido succínico. A produção do ácido xilônico e do 1,2,4-
butanotriol foram simuladas usando o software COBRApy com auxílio do método FBA (Análise
de Balanço de Fluxos) resultando na identificação de vários pontos chave para análise: i) o
transporte de xilose para o interior da célula, ii) o balanço redox e a atuação da enzima NAD
transidrogenase em E. coli, iii) o fluxo de carbono a partir do substrato e iv) a respiração celular.
Foram feitas propostas de coprodução dos derivados da plataforma que fechassem o balanço redox,
resultando em três diferentes vias, todas incluindo o 1,4-butanodiol como coproduto já que a via
para sua produção é a única da plataforma que consome cofatores. Sendo assim, o presente trabalho
identificou o ácido xilônico como um building block interessante para melhor aproveitamento da
xilose, além de ser proposta uma plataforma de produção de diversos produtos de interesse
comercial. Foi possível também mapear diversos pontos chave a serem analisados nessa via
metabólica para o desenvolvimento de uma plataforma otimizada, mostrando a viabilidade da
análise por FBA e a importância da Engenharia Metabólica. | |
| dc.language | por | |
| dc.publisher | Universidade Federal do Rio de Janeiro | |
| dc.publisher | Brasil | |
| dc.publisher | Escola de Química | |
| dc.publisher | UFRJ | |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.subject | Engenharia metabólica | |
| dc.subject | Biotecnologia | |
| dc.subject | Bioprocessos | |
| dc.subject | Plataforma biotecnológica | |
| dc.subject | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA | |
| dc.title | Engenharia metabólica para a produção de derivados de ácido xilônico em E. coli: desenvolvimento de uma plataforma biotecnológica renovável | |
| dc.type | Trabalho de conclusão de graduação | |
