Lista de Bolsas Concedidas pela FAPESP
1. Projeto: Metabolismo de compostos aromáticos em Trichoderma reesei
Processo: 08/10365-8
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Programa Capacitação – Treinamento Técnico
Vigência: 01 de setembro de 2008 – 28 de fevereiro de 2009
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Maurício Yoshiaki Nishikata
Vinculado ao auxílio: 07/50567-6 – Metabolismo de compostos aromáticos em Trichoderma reesei.
Resumo
Diversos compostos químicos complexos estão contaminando e se acumulando no meio ambiente, colocando em risco a saúde humana e a vida no planeta. Na natureza vários microorganismos (bactérias e fungos) desenvolveram a capacidade metabólica de degradação e utilização destes compostos contaminantes (hidrocarbonetos mono- ou poli- aromáticos, benzeno, tolueno, etilbenzeno, xileno, óleo cru, etc.), como fonte de carbono, nitrogênio e energia. Os fungos filamentosos são reconhecidos por sua versatilidade metabólica, entretanto existem poucas informações sobre as vias metabólicas que utilizam estes compostos. Neste projeto, pretendemos identificar e caracterizar, no nível molecular, genes envolvidos nas vias metabólicas que utilizam compostos aromáticos (nitrilos e fenol) no fungo filamentoso Trichoderma reesei a fim de estabelecer um modelo de expressão gênica regulada por compostos aromáticos e determinar sua potencial utilização como agente de biorremediação de áreas contaminadas
2. Projeto: Obtenção de mutantes de Trichoderma reesei que expressam enzimas envolvidas na degradação de biomassa
Processo: 10/01106-9
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Programa Capacitação – Treinamento Técnico
Vigência: 01 de fevereiro de 2010 – 31 de dezembro de 2011
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Laura Correia Villela
Vinculado ao auxílio: 08/56027-6 – Sistema para produção de proteínas recombinantes em larga escala.
Resumo
Durante a análise do genoma de Trichoderma reesei, 32 genes que codificam enzimas (cellobiohydrolase I – II, cel5C, cel5D; endoglucanase I – VIII; xylanase I – V; mannanase I; glycosidase I – XII and xylosidase I – II) (Ouyang et al., Martinez et al., 2008), envolvidas no processo de degradação de biomassa foram identificadas e regiões promotoras de genes induzidos e/ou reprimidos em determinadas condições tem sido definidas. Pretendemos construir vetores contendo um gene marcador de seleção e a seqüência codificadora do gene alvo, sob controle de um promotor induzido ou reprimido em determinada condição de cultura (nível de oxigênio, fonte de carbono). Os vetores serão utilizados para obtenção de mutantes de T. reesei, pela técnica de biobalistica, que expressem as enzimas recombinantes cellobiohydrolase, endoglucanase e glycosidase.
3. Projeto: Análise da proteína de fusão recombinante “domínio de ligação a celulosa-Superóxido dismutasa” de Trichoderma reesei
Processo: 12/05296-2
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Iniciação Científica
Vigência: 01 de maio de 2012 – 30 de abril de 2013
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Fábio Pereira
Resumo
O fungo filamentoso Trichoderma reesei apresenta enzimas celobioidrolases que degradam celulose e enzimas superóxido dismutases (SOD) que protegem o organismo contra o efeito prejudicial de espécies reativas de oxigênio (EROs). As enzimas exo-celobioidrolasas apresentam além do centro ativo um “Domínio de ligação à celulosa” (CBD, cellulose binding domain) que permite sua ligação à molécula substrato (celulosa). A proposta pretende a construção da proteína quimera recombinante formada pela fusão do “Domínio de ligação à celulosa” da enzima celobioidrolase I (cbhI) com a enzima superoxido dismutasa, ambas as proteínas de T. reesei, purificar e avaliar a atividade biológica da proteína de fusão. Enzimas SOD são utilizadas no tratamento de quadros agudos ou crônicos de inflamação, a proteína quimérica CBD-SOD poderia ser utilizada, com fins terapêuticos, em produtos que utilizem como matriz de suporte a molécula de celulose.
4. Projeto: Análise de promotores para expressão de proteínas recombinantes em T. reesei
Processo: 12/11331-5
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Programa Capacitação – Treinamento Técnico
Vigência: 01 de julho de 2012 – 31 de maio de 2013
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Patricia Pereira Adriani
Vinculado ao auxílio: 12/50153-5 – Análise de promotores para expressão de proteínas recombinantes em Trichoderma reesei,
Resumo
A capacidade de produzir e secretar grandes quantidades de proteína extracelular e a de realizar a transcrição e tradução de elementos de controle de genes de outras espécies tem permitido, com o advento das técnicas de DNA recombinante, a utilização de fungos na produção industrial de proteínas recombinantes homólogas e/ou heterólogas. Pretendemos analisar a expressão do gene repórter ²-glicosidase 1 (bgl1) de Trichoderma reesei, cuja sequência codificadora está sob controle do promotor artificial cbhI (modificado pela inserção de elementos de resposta a metais), o qual será induzido em determinada concentração de metal cobre e/ou zinco. Os sistemas de expressão construídos no projeto principal serão utilizados para obtenção de mutantes de T. reesei, pela técnica de biobalística. Mutantes com maior habilidade de expressão do gene repórter serão avaliados e selecionados.
5. Projeto: Análise de promotor quimérico induzido por zinco do gene celobiohidrolase I de Trichoderma reesei
Processo: 13/10015-5
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Iniciação Científica
Vigência: 01 de julho de 2013 – 30 de junho de 2014
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Filipe Guimarães Graça
Resumo
O fungo filamentoso Trichoderma reesei apresenta uma eficiente maquinaria de secreção proteica o que faz dele um excelente organismo para a produção em larga escala de proteínas homólogas ou heterólogas com aplicação industrial. Nossa proposta visa a análise do promotor quimérico, induzido por zinco, do gene celobiohidrolase 1 de T. reesei, para avaliar seu potencial uso para dirigir a expressão de proteínas recombinantes de interesse. Isso permitirá produzir as enzimas necessárias para hidrólise da biomassa com consequente diminuição de seu custo, contribuindo para a disseminação da utilização de biomassa como fonte para bicombustíveis.
6. Projeto: Clonagem, expressão e purificação da enzima epóxido hidrolase de Trichoderma reesei
Processo: 13/19136-0
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Iniciação Científica
Vigência: 01 de novembro de 2013 – 31 de outubro de 2014
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Mariana Ignácio
Resumo
Diversos compostos químicos complexos estão contaminando e se acumulando no meio ambiente, colocando em risco a saúde humana e a vida no planeta. Na natureza, vários micro-organismos (bactérias e fungos) desenvolveram a capacidade metabólica de degradação e utilização destes compostos contaminantes (hidrocarbonetos mono- ou poli- aromáticos) como fonte de carbono, nitrogênio e energia. Os fungos filamentosos são reconhecidos por sua versatilidade metabólica, entretanto, existem poucas informações sobre as vias metabólicas que utilizam os hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAPs). Neste projeto, pretende-se clonar, expressar e purificar a enzima epóxido hidrolase, que está envolvida nas vias metabólicas que utilizam HAPs no fungo filamentoso Trichoderma reesei, a fim de determinar sua potencial utilização como agente de biorremediação de áreas contaminadas.
7. Projeto: Análise de promotores para expressão de proteínas recombinantes em T. reesei
Processo: 13/22039-6
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Programa Capacitação – Treinamento Técnico
Vigência: 01 de novembro de 2013 – 30 de abril de 2014
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Karen Marcelino
Vinculado ao auxílio: 12/50153-5 – Análise de promotores para expressão de proteínas recombinantes em Trichoderma reesei,
Resumo
A capacidade de produzir e secretar grandes quantidades de proteína extracelular e a de realizar a transcrição e tradução de elementos de controle de genes de outras espécies tem permitido, com o advento das técnicas de DNA recombinante, a utilização de fungos na produção industrial de proteínas recombinantes homólogas e/ou heterólogas. Pretendemos analisar a expressão do gene repórter ²-glicosidase 1 (bgl1) de Trichoderma reesei, cuja sequência codificadora está sob controle do promotor artificial cbhI (modificado pela inserção de elementos de resposta a metais), o qual será induzido em determinada concentração de metal cobre e/ou zinco. Os sistemas de expressão construídos no projeto principal serão utilizados para obtenção de mutantes de T. reesei, pela técnica de biobalística. Mutantes com maior habilidade de expressão do gene repórter serão avaliados e selecionados.
8. Projeto: Estudo e caracterização de enzimas celulases de bactérias
Processo: 15/11749-8
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Iniciação Científica
Vigência: 01 de julho de 2015 – 30 de junho de 2016
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Beatriz de Paula Pereira
Resumo
Hidrólise enzimática da biomassa vegetal é uma etapa importante do ciclo global do carbono, porém, apesar de sua abundância, só um pequeno grupo de organismos pode degradar biomassa devido à recalcitrância de duas importantes moléculas presentes na parede celular das plantas: lignina e celulose. Celulose é o polissacarídeo mais abundante na Terra, no entanto sua característica de molécula cristalina limita sua hidrólise enzimática e sua conversão em unidades de celobiose. Todos os mecanismos biológicos conhecidos para degradar celulose utilizam enzimas celulases. Enzimas celulases são produzidas por diversos organismos, mas só alguns têm a capacidade de produzir enzimas livres que degradam completamente celulose cristalina. A proposta visa o estudo e caracterização de enzimas celulases produzidas por bactérias Bacillus sp. que degradam celulose cristalina, para ser utilizada na degradação de biomassa.
9. Projeto: Clonagem e caracterização de enzimas epóxido hidrolases de Trichoderma reesei
Processo: 15/03329-9
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Doutorado Direto
Vigência: 01 de outubro de 2015 – 25 de março de 2018
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Gabriel Stephani de Oliveira
Resumo
As enzimas são importantes moléculas biológicas amplamente estudadas e utilizadas em atividades econômicas. Enzimas epóxido hidrolases catalisam a hidrólise de epóxidos a seus correspondentes dióis, e diversos estudos demonstram seu grande potencial para aplicação biotecnológica em processos industriais e de biorremediação. Neste projeto são descritas as etapas já concluídas no período de mestrado, como a identificação e caracterização de dois genes codificadores de enzimas epóxido hidrolases (TrEH 1 e TrEH 2) do fungo Trichoderma reesei, bem como a clonagem no vetor de expressão pProEX-HTa (Life Technologies, USA), expressão em Escherichia coli BL 21, e purificação da enzima epóxido hidrolase 2 (TrEH 2). Os ensaios preliminares desenvolvidos demonstram atividade enzimática e enantioseletividade sobre o substrato óxido de estireno (epóxido). Para a continuidade do projeto (doutorado direto) propõe-se a expressão e purificação da proteína recombinante TrEH 1 e com as duas enzimas (TrEH 1 e TrEH2), pretende-se realizar a caracterização cinético-enzimática, testes de determinação da enantioseletividade por cromatografia líquida de alta performance (HPLC) e predições estruturais. Esta proposta é pioneira na descrição e caracterização das enzimas epóxido hidrolases do fungo Trichoderma reesei.
10. Projeto: Identificação de substratos e inibidores de epóxido hidrolases de Trichoderma reesei
Processo: 16/12859-4
Linha de fomento: Bolsas no Exterior – Estágio de Pesquisa – Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de novembro de 2016
Vigência (Término): 20 de abril de 2017
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Gabriel Stephani de Oliveira
Supervisor no Exterior: Bruce D. Hammock
Instituição-sede: Escola de Artes, Ciências e Humanidades (EACH). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Local de pesquisa: University of California, Davis (UC Davis), Estados Unidos
Resumo
As epóxido hidrolases (EHS) são enzimas que estão presentes em todos os organismos vivos e catalisam a hidrólise de epóxidos a seus correspondentes dióis vicinais. EHs tem potencial uso biotecnológico em química quiral e como alvos para a concepção de medicamentos. No projeto de doutorado principal (2015/03329-9), nós identificamos, pela primeira vez, uma enzima epóxido hidrolases do fungo Trichoderma reesei (TrEH). Esta enzima foi clonada, expressa, purificada e caracterizada como enantioseletiva, o que é uma característica importante para a química quiral utilizada em processos industriais. O objetivo do presente estágio de doutorado no exterior (BEPE-DD), no laboratório do Professor Hammock na Universidade da Califórnia, Davis (UC-Davis, EUA), é identificar substratos e inibidores para TrEH, que facilitem a avaliação dos papéis desta enzima no metabolismo do fungo. A compreensão de como esta enzima EH, do organismo modelo de T. reesei, responde aos inibidores podem contribuir substancialmente para o estudo do metabolismo fúngico e desenvolvimento de medicamentos para a indústria farmacêutica.
11. Projeto: Análise do secretoma de fungos filamentosos: caracterização de enzimas oxidases
Processo: 15/22076-4
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Programa Capacitação – Treinamento Técnico
Vigência: 01 de novembro de 2015 – 19 de fevereiro de 2017
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Carla Montanari Mergel
Vinculado ao auxílio: 14/24107-1 – Estudo e caracterização de enzimas oxidases produzidas por fungos filamentosos.
Resumo
Por sua capacidade de produzir e secretar uma mistura de enzimas durante seucrescimento em material lignocelulósico os fungos filamentosos são reconhecidos comoimportantes organismos no processo de degradação de biomassa, porem, estes podemser mais, ou menos, eficientes na secreção de alguma enzima, limitando a eficiência doprocesso de hidrólise da biomassa como um todo. Assim, o estudo do secretoma eidentificação das enzimas principais e acessórias utilizadas por estes organismos nadegradação de biomassa são de grande importância para obtenção de um coquetel idealde enzimas com maior atividade e que permita obter o maior nível de açúcares solúveisfermentáveis a partir de biomassa. A presente proposta pretende o estudo ecaracterização de enzimas oxidases produzidas por fungos filamentosos durante seucrescimento em meio contendo bagaço de cana de açúcar. A identificação de misturasde enzimas oxidases com potencial utilização na hidrólise de lignocelulosa permitirá oeficiente tratamento enzimático da biomassa.
12. Projeto: Enzimas oxidorredutases do fungo Pestalotiopsis sp
Processo: 17/25599-3
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Mestrado
Vigência (Início): 01 de abril de 2018
Vigência (Término): 31 de março de 2020
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Daniela de Lucena Pedroso
Resumo
Durante a hidrólise enzimática da biomassa lignocelulósica são utilizadas misturas de enzimas para obter açúcares solúveis fermentáveis. As principais enzimas que compõem a mistura são: celobiohidrolases, endoglucanases, b-glicosidases, a-xilosidases, a-arabinofuranosidases, pectinases, feruloilesterases, oxidorreductases e outras enzimas acessórias. Recentes pesquisas têm demonstrado a participação e importância de enzimas auxiliares ou acessórias como às enzimas oxidorreductases no processo de degradação de lignocelulose. O presente projeto pretende a caracterização de enzimas oxidorreductases produzidas pelo fungo Pestalotiopsis sp durante seu crescimento em meio contendo bagaço de cana de açúcar. O estudo de enzimas oxidorreductases com potencial utilização em biotecnologia e na hidrólise de lignocelulose permitirá o eficiente tratamento enzimático e obtenção de maior nível de açucares a partir da biomassa.
13. Projeto: Enzimas oxidorredutases do fungo Cochliobolus sp
Processo: 16/23628-3
Linha de fomento: Bolsas no Brasil – Mestrado
Vigência (Início): 01 de março de 2017
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2019
Pesquisador responsável: Felipe Santiago Chambergo Alcalde
Beneficiário: Suelen de Barros Sampaio
Resumo
Durante a hidrólise enzimática da biomassa lignocelulósica são utilizadas misturas de enzimas para obter açúcares solúveis fermentáveis. As principais enzimas que compõem a mistura são: celobiohidrolases, endoglucanases, ²-glicosidases, alfa-xilosidases, alfa-L-arabinofuranosidases, pectinases, feruloilesterases, oxidorreductases e outras enzimas acessórias. Recentes pesquisas têm demonstrado a participação e importância de enzimas auxiliares ou acessórias como às enzimas oxidorreductases no processo de degradação de lignocelulose. O presente projeto pretende a clonagem e caracterização de enzimas oxidorreductases produzidas pelo fungo Cochliobolus sp durante seu crescimento em meio contendo bagaço de cana-de-açúcar. O estudo de enzimas oxidorreductases com potencial utilização em biotecnologia e na hidrólise de lignocelulose permitirá o eficiente tratamento enzimático e obtenção de maior nível de açucares a partir da biomassa.