Bolsista desenvolve trabalho sobre biocombustíveis em parceria com Irlanda

O bolsista de pós-doutorado no exterior pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), Clelton Santos, finalizou em maio deste ano o estágio pós-doutoral, que promoveu colaboração bilateral entre Brasil e Irlanda, por meio das Universidade de Campinas (UNICAMP) e a National University of Ireland Galway (NUIG) .

Durante a estadia na Irlanda, Clelton teve a oportunidade de trabalhar em um centro de excelência na área de Bioquímica Industrial e Bioenergia, o que lhe permitiu desenvolver um trabalho na área de biocombustíveis usando enzimas recombinantes para melhorar a eficiência da degradação enzimática de biomassa. “Meu pós-doutorado teve por objetivo buscar novas alternativas para melhorar a hidrólise enzimática de biomassa vegetal para a produção de bioetanol. Os fungos são excelentes produtores de enzimas (celulases) capazes de converter substratos celulósicos em açúcares livre, que por sua vez, podem ser fermentados visando à geração de etanol. Contudo, ainda não é completamente conhecido o papel/importância de outras proteínas acessórias, envolvidas no processo de sacarificação da celulose”, explica o pesquisador.

Cruzando dados de genômica estrutural e de expressão gênica de um isolado do fungo Trichoderma harzianum linhagem IOC-3844, a pesquisa identificou uma proteína chamada Suolenina (Swollenin, em inglês) que participa ativamente auxiliando a atividade de outras enzimas envolvidas no processo de quebra da celulose. “As Suoleninas têm a capacidade de afrouxar as fibras de celulose, o que faz com que as enzimas que atuam em substratos celulósicos possam acessar tais substratos mais eficientemente, aumentando assim, sua atividade catalítica.”

No estudo, a equipe que Clelton fez parte clonou o gene da proteína em questão em um vetor de expressão e usou a bactéria Escherichia coli para superexpressar a proteína recombinante. “Após a expressão heteróloga em bactéria, a proteína recombinante derivada de T. harzianum foi purificada usando métodos cromatográficos e caracterizada estrutural e funcionalmente. Os resultados do nosso estudo, além de relatarem pela primeira vez a produção de uma Suolenina fúngica, usando um sistema de expressão de proteína procariótico, revelaram o potencial papel sinergístico das Suoleninas na degradação de biomassa”.

Acesse o estudo “Production of a recombinant swollenin from Trichoderma harzianum in Escherichia coli and its potential synergistic role in biomass degradation” .

Publicação e impacto
De acordo com o bolsista brasileiro, os resultados podem contribuir para superação de desafios das biorrefinarias. “Novas alternativas para melhorar a conversão da biomassa e ultrapassar as barreiras físicas e químicas existentes substratos lignocelulósicos, representam um dos principais desafios enfrentados pelas biorrefinarias. Neste contexto, as Suoleninas são aditivos promissores para a suplementação de coquetéis enzimáticos desenvolvidos para a degradação de biomassa. Assim, o nosso estudo acrescenta novos conhecimento a utilização de proteínas acessórias na degradação de biomassa vegetal”, ressalta.

O sucesso do estudo fez com que fosse aceito para publicação em um relevante jornal inglês, Microbial Cell Factories . Clelton destaca a possibilidade de democratização do conhecimento a partir de ações como essa. “A publicação, especialmente em uma prestigiada revista da área, tem um papel preponderante para a divulgação da ciência, além de permitir o estabelecimento de um debate público entre ciência e sociedade. Com o advento das revistas conhecidas como open access , como a que publicamos o nosso estudo, todas as pessoas, incluindo cientistas, educadores, estudantes e leigos, podem ter acesso ao conhecimento científico de ponta. Desta forma, a divulgação cientifica decodifica a informação técnica para que ela possa ser consumida por todos, ao mesmo tempo que serve como um referencial para futuros estudos”, afirma.

Nesse sentido, o pesquisador destaca a elevação da qualidade da pesquisa e ciência brasileiras nos últimos anos. “O Brasil está passando por uma transição muito promissora, no que se refere à qualidade da pesquisa científica feita aqui no nosso país. Diferente do que acontecia há poucos anos, atualmente nós já estamos executando projetos de pesquisa semelhantes aos que são realizados em Universidades renomadas da Europa e Estados Unidos. Contudo, a colaboração com grupos estrangeiros é um ponto extremamente importante para a consolidação de grupos de pesquisa fortes no Brasil. O nosso trabalho, por exemplo, graças à colaboração com o grupo irlandês, adiciona novas informações com relação à produção e aplicação biotecnológica de proteínas recombinantes para a degradação de biomassa vegetal, nos permitindo vislumbrar novas abordagens e futuros projetos na área de biocombustíveis”.

Clelton também posiciona a pesquisa no horizonte do conhecimento ligado à produção ambientalmente sustentável. “O Brasil além de ser líder mundial na produção de etanol, tem se destacado no desenvolvimento de bioetanol de segunda geração, produzido a partir de biomassa residual da indústria de celulose, com especial atenção ao bagaço de cana-de-açúcar. Os nossos esforços se somam com os demais grupos brasileiros que têm trabalhado para que a indústria de biocombustíveis seja uma realidade certa no futuro do Brasil. O mundo pede um novo olhar sustentável com respeito ao meio ambiente e nós estamos tentando acrescentar nesse sentido.”

Experiência no exterior
O bolsista define a possibilidade de viver fora do Brasil e realizar uma pesquisa em colaboração com um grupo no exterior como indescritível. “Você pode ler a respeito de uma cultura, pode conhecer a fundo a história de um povo, porém tudo é diferente quando você está lá vivendo o dia-a-dia com eles. Mais que acrescentar adicionando novas experiências na bagagem profissional, a experiência no exterior traz também profundas positivas transformações pessoais”, comenta.

Clelton também destaca o papel do fomento do Governo Federal em sua pesquisa. “A CAPES teve um papel definitivo para que meu projeto de pós-doutoramento pudesse ser realizado na National University of Ireland Galway (NUIG) . O referido projeto é também ligado a um projeto de Biologia Computacional coordenado pela professora Anete P. Souza, da UNICAMP, também financiado pela CAPES, que permitiu que meu projeto fosse inicialmente formulado e a colaboração com o grupo Irlandês fosse estabelecida. Sem o apoio da CAPES nós não teríamos conseguido desenvolver com rapidez e sucesso tal projeto”, ressalta.

Saiba mais sobre o Programa de Pós-doutorado no Exterior . Consulte nesta página outras matérias sobre a atuação de bolsistas da CAPES.

(Pedro Arcanjo)