Biochemical characterization of a new arabinofuranosidase of the GH54 family related to degradation of hemicellulosis in Trichoderma harzianum

Orientador: Anete Pereira de SouzaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: Os fungos pertencentes ao gênero Trichoderma possuem grande potencial biotecnológico, com aplicações na indústria de biocombustíveis e no desenvolvimento de biofungicidas. O uso da biomassa vegetal para a produção de bioprodutos de alto valor agregado, incluindo o bioetanol, tem motivado a busca por novas enzimas/proteínas a serem utilizadas nesses processos. No entanto, uma ampla gama de enzimas que atuam sinergicamente é necessária para a decomposição eficiente da matéria lignocelulósica. Dessa forma, enzimas mais eficientes que atuam em diferentes tipos de açúcares podem ser uma solução para a obtenção de coquetéis melhores elaborados para esses fins. As alfa-L-arabinofuranosidases (ABFs) são enzimas que, além de atuarem sobre a L-arabinose, também podem exercer esse papel multifuncional. Alguns ABFs da família da glicosil hidrolase 54 (GH54) possuem esse mecanismo de atuação em diferentes substratos. Assim, este projeto bioprospecção in silico um ABF pertencente à família GH54 de Trichoderma harzianum dependente de metal com atividade expandida para outros substratos. Também foi possível verificar que a família GH54 possui excelente diversidade funcional. Esses resultados demonstram que o ABF estudado pode ser aplicado nas indústrias sucroalcooleiras para a produção de etanol 2G e demonstram o potencial enzimático da família GH54.Abstract: Fungi belonging to the genus Trichoderma have great biotechnological potential, with applications in the biofuels industry and the development of biofungicides. The use of vegetable biomass to produce bioproducts with high added value, including bioethanol, has motivated the search for new enzymes/proteins to be used in these processes. However, a wide range of enzymes synergistically acting is required for the efficient breakdown of lignocellulosic matter. In this way, more efficient enzymes that act in different types of sugars can be a solution to obtain better cocktails designed for these purposes. alpha-L-arabinofuranosidases (ABFs) are enzymes that, in addition to acting on L-arabinose, can also play this multifunctional role. Some ABFs of the glycosyl hydrolase 54 (GH54) family have this acting mechanism on different substrates. Thus, this project bioprospecting in silico an ABF belonging to the GH54 family of Trichoderma harzianum dependent metal with expanded activity for other substrates. It was also possible to verify that the GH54 family has excellent functional diversity. These results demonstrate that the ABF studied can be applied in the sugar and alcohol industries for the production of 2G ethanol and demonstrate the enzymatic potential of the GH54 family.MestradoGenética de MicroorganismosMestra em Genética e Biologia Molecular88887.200427/2018-00CAPE