PROCESSO PARA OBTENÇÃO DE BACTÉRIAS COM MAIOR TAXA DE CRESCIMENTO, PRODUÇÃO DE BIOMASSA E PRODUTIVIDADE DE POLIHIDROXIALCANOATOS POR ENGENHARIA GENÉTICA ASSOCIADA À EVOLUÇÃO ADAPTATIVA

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Abstract

Processo para obtenção de bactérias com maior taxa de crescimento, produção de biomassa e produtividade de polihidroxialcanoatos por engenharia genética associada à evolução adaptativa Um processo inovador de engenharia genética associado à evolução adaptativa laboratorial é descrito para a obtenção de estirpes bacterianas com maior taxa crescimento, maior produtividade de biomassa e de polihidroxialcanoatos, especificamente polihidroxibutirato (PHB). Esse polímero tem propriedades similares a plástico de origem petroquímica, mas ao contrário desses é facilmente biodegradado no meio ambiente. A estratégia consistiu em expressar o gene gnd da bactéria Escherichia coli na bactéria produtora de PHB Herbaspirillum seropedicae. Entretanto, como já relatado para outros organismos, a superexpressão do gnd em H. seropedicae resultou em baixo crescimento. Para contornar tal efeito, a bactéria superexpressando gnd foi adaptada evolutivamente para suportar a sua superexpressão. Ao final, uma nova estirpe foi isolada apresentando um aumento de 2, 18 vezes na produtividade de PHB e de 1,5 vez no rendimento de PHB por glucose consumida (YP;s). Todas as mutações que ocorreram durante a adaptação evolutiva foram identificadas. Nesse pedido, reivindica-se o uso dessas mutações no desenvolvimento de organismos em geral para processos que compreendam o aumento da produção de polihidroxibutirato e/ou de outros metabólitos de interesse.