AVALIAÇÃO DE DIFERENTES LINHAGENS DE ESCHERICHIA COLI COMO VETOR PARA A PRODUÇÃO DE POLIHIDROXIALCANOATOS A APARTIR DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS

Johana Katherine Bocanegra Rodriguez (ICB); Jose Gregorio Cabrera Gomez (ICB); Luiziana Ferreira da Silva (ICB); José Geraldo da Cruz Pradella (CTBE)

Escherichia coli é considerada um dos melhores hospedeiros para a expressão gênica de proteínas que intervêm em inúmeras vias metabólicas como é a via de produção dos polihidroxialcanoatos (PHAs). Os PHAs são poliésteres naturais acumulados por diversos microrganismo como fonte de carbono e são considerados hoje a melhor alternativa para o plástico tradicional devido às propriedades especiais. Bactérias da espécie E.coli não tem a capacidade de sintetizar ou degradar PHAs, embora, linhagens recombinantes são escolhidas para a produção industrial destes polímeros, devido a várias vantagens sobre outros microrganismos, como a utilização de uma grande variedade de fontes de carbono, fragilidade das células para extração do polímero, a não degradação devido à ausência da despolimerase intracelular e seu rápido crescimento. Neste estudo, foram avaliadas três diferentes linhagens de E. coli (LS5218- BL21- XL1-Blue)  como possíveis hospedeiros para a expressão dos genes envolvidos na produção dos PHAs. Foram avaliadas três fontes de carbono (Glicose, xilose e glicerol) em meio M9 contendo 15 g/L para cada fonte de carbono. Observou-se que o cultivo da linhagem LS5218, foi a que atingiu os mais altos valores de mmax para os três substratos testados, 0,23; 0,11 e 0,40 h^-1 , respectivamente para glicose, xilose e glicerol. Esta linhagem possui mutações fadR e atoC que induzem, respectivamente, a transcrição constitutiva dos genes necessários para a biossíntese de ácidos graxos e a atuação no transporte e metabolismo de ácidos graxos de cadeia curta. Portanto tal mutação facilita o metabolismo de fontes de carbono como o glicerol que é encontrado nos resíduos da produção de biodiesel.  Além disso, esta linhagem também consumiu com grande eficiência a xilose, um carboidrato presente em hidrolisados de materiais lignocelulósicos e utilizado na biorrefinaria de etanol de resíduos agrícolas, como o bagaço e palha de cana-de-açúcar. A linhagem E. coli LS5218 constitui-se em uma boa candidata para hospedar os genes da biossíntese de PHAs com intuito de se produzir PHAs a partir de resíduos agroindustriais de baixo custo, contribuindo assim, para a viabilidade econômica deste processo.