Revista de Petróleo e Biotecnologia Ambiental

Abstrato

Clonagem molecular e expressão de genes de celulase e poligalacturonase em E. coli como aplicação promissora para a produção de biocombustíveis

Eman Ibrahim, Kim D. Jones, Ebtesam N. Hossenya

0A biomassa lenho-celulósica tem potencial para o bioetanol, um combustível renovável. Uma limitação é que a bioconversão do material lignocelulósico complexo em açúcares simples e depois em bioetanol é um processo desafiante. Trabalhos recentes têm-se concentrado na engenharia genética de um biocatalisador que pode desempenhar um papel crítico na produção de biocombustíveis. A Escherichia coli tem sido considerada um hospedeiro conveniente para biocatalisadores na produção de biocombustíveis por fermentação de glicose numa vasta gama de álcoois de cadeia curta e produção de hidrocarbonetos altamente desoxigenados. A bactéria Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum (P. carotovorum) é famoso pela sua maceração da parede celular da planta, causando podridão mole. A capacidade de destruição das plantas deve-se à expressão e secreção de uma vasta gama de enzimas hidrolíticas que incluem as celulases e as poligalacturonases. P. carotovorum ATCC™ no. 15359 foi utilizado como fonte de ADN para a amplificação de celB, celC e peh. Estes genes codificam 2 celulases e uma poligalacturonase, respetivamente. Os primers foram concebidos com base em sequências genéticas publicadas e utilizados para amplificar os open reading frames do ADN genómico de P. carotovorum. Os produtos de PCR individuais foram clonados no vector de expressão pTAC-MAT-2 e transformados em Escherichia coli. As sequências de aminoácidos deduzidas dos genes clonados foram analisadas quanto aos seus domínios cataliticamente activos. A estimativa dos pesos moleculares das proteínas expressas foi realizada através da análise SDS-PAGE e os produtos celB, celC e peh foram de aproximadamente 29,5 kDa, 40 kDa e 41,5 kDa, respetivamente. A determinação qualitativa das actividades de celulase e poligalacturonase dos genes clonados foi realizada através de ensaios de difusão em ágar.