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21/05/2018 - Cana

Enzima descoberta na Amazônia pode triplicar produção de etanol, diz pesquisa


Uma enzima descoberta em micro-organismos que vivem no lago Poraquê, na Amazônia, capaz de liberar açúcares fermentáveis da palha e do bagaço da cana-de-açúcar, pode triplicar a atual produção de etanol do Brasil. A afirmação é do pesquisador Mario Tyago Murakami, do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), em Campinas (SP), e um dos coordenadores do estudo.

De acordo com Murakami, a enzima chama a atenção por possuir propriedades funcionais capazes de aumentar a eficiência na produção do chamado etanol de 2ª geração (E2G). O estudo apontou que ela é protagonista no processo de "Sacarificação e Fermentação Simultânea (SSF)", liberando açúcares da biomassa simultaneamente à produção de etanol.

"Se você pensar na indústria da cana, um terço da produção vira açúcar de mesa e etanol. Os outros dois terços são a palha, que fica no solo, e o bagaço. Então, se utilizá-los, você consegue triplicar a produção de etanol sem plantar nenhum hectare a mais. Você otimiza o uso da terra com um processo mais eficiente", explica Murakami.

A análise estrutural da enzima foi realizada pela equipe coordenada por Murakami no Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE), no CNPEM, em Campinas. Já o trabalho de bioprospecção na Amazônia ficou sob responsabilidade do professor Flavio Henrique da Silva, da UFSCar, de São Carlos (SP). A pesquisa é financiada pela Petrobras.

"Seleção natural"
De acordo com o professor Mario Tyago Murakami, a descoberta da enzima na Amazônia não foi à toa. Segundo ele, a equipe procurou em nichos capazes de abrigar micro-organismos que se adaptaram a uma alimentação rica em polissacarídeos, constituída por resíduos de madeira, folhas de plantas e outras matérias orgânicas. Uma espécie de "seleção natural".

"Imagine que a natureza está agindo há muito tempo. São milhões e milhões de ano de coexistência, evolução desses micro-organismos na presença desse material. Essa era a premissa de que existia lá [Amazônia) algo altamente eficiente, evoluído para esse fim".

O pesquisador do CTBE explica que a enzima encontrada não é fruto de um único micro-organismo, mas de uma cultura inteira disponível no lago Poraquê.

"Em 1 ml de água você encontra centenas, milhares de micro-organismos de diferentes espécies. E 99% desses bichinhos a gente jamais será capaz de cultivar em laboratório. Então, nossa estratégia é extrair todo o material genético da comunidade, não de um indivíduo, para analisar e prospectar os genes", conta.
Em análises no Laboratório de Luz Síncroton, em Campinas, os pesquisadores fazem o estudo atômico das estruturas, gerando terabytes de sequências de proteínas e enzimas. Ferramentas permitiram a escolha das enzimas com propriedades mais interessantes para o processo de biocombustível.

"Uma vez identificado o DNA que codifica essa enzima, sintetizamos o DNA em laboratório e colocamos esse material em um hospedeiro, um fungo ou bactéria, tornando-o disponível para o processo industrial", explica Murakami.

De acordo com o pesquisador, a enzima, apesar do papel de protagonismo no processo para viabilizar a produção do etanol de 2ª geração, é apenas uma parte do trabalho realizado há décadas pelas equipes do CTBE e da UFSCar.

"Ela é vital porque realiza a última etapa do processe, mas temos várias enzimas patenteadas, fungos, anos de pesquisa na área de tecnologia para gerar biocombustível. Nossa expectativa é ter uma tecnologia nacional baseada em todas as descobertas", completa.

Por Fernando Evans
Fonte: G1 Campinas e região





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