DESENVOLVIMENTO DE PLATAFORMAS INDUSTRIAIS: DOMESTICAÇÃO DE LEVEDURAS PARA O MELHORAMENTO DA FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA.

Felipe Galzerani (UNICAMP); Silvia Kazue Missawa (UNICAMP); Osmar Vaz de Carvalho Netto (UNICAMP); Fabiana de Melo Duarte (UNICAMP); Juan Lucas Argueso (Duke University); Gonçalo Amarante Guimarães Pereira (UNICAMP)

A crise energética e a preocupação ambiental têm feito do etanol uma fonte de energia renovável atrativa. Brasil e Estados Unidos têm se destacado nos últimos anos como os dois maiores produtores deste importante recurso energético. No caso brasileiro, o etanol é produzido pela fermentação da sacarose da cana-de-açúcar pela levedura Saccharomyces cerevisiae. Apesar de cepas laboratoriais de S. cerevisiae estarem entre os organismos mais bem caracterizados pela biologia moderna, cepas industriais (selvagens) utilizadas na produção de etanol permanecem virtualmente inexploradas. O presente estudo tem como objetivo desenvolver uma linhagem industrial domesticada, facilmente manipulável, plataforma para a introdução de características que melhorem o desempenho dela nas indústrias. Modificações genéticas estão sendo realizadas na linhagem JAY270 (um isolado diplóide da cepa industrial PE-2), visando à auxotrofia para um gene marcador, necessária para futuros procedimentos de manipulação genética. A estratégia de manipulação utilizada é conhecida como Delitto Perfetto ("Crime Perfeito"), um procedimento minimamente invasivo, permitindo preservar as propriedades de interesse presentes nas cepas industriais, e ao mesmo tempo, evitar a criação de mutações deletérias e o acúmulo de transgenes. O sistema Delitto Perfetto se procede por meio de duas etapas. Na primeira etapa, um cassete CORE contendo os genes URA3, de Kluyveromyces lactis, e KanMX4 é inserido no locus a ser deletado. A segunda etapa consiste na retirada do cassete CORE utilizando fragmentos IROs (Integrative Recombination Oligonucleotides), que possuem apenas homologia às regiões que flanqueiam o gene de interesse. O fato da JAY270 ser uma linhagem diplóide dificulta o processo de manipulação, pois requer maior número de etapas para as deleções das duas cópias do gene marcador e retirada das marcas de transgenia deixadas. No entanto, resultados expressivos já foram obtidos. Este estudo é o ponto de partida na criação de uma plataforma biológica versátil a ser utilizada em diferentes processos biológicos industriais.