Cientistas da Unicamp decifram genoma da levedura Pedra 2
Cientistas do Instituto de Biologia (IB) da Unicamp concluíram o sequenciamento genético da levedura Saccharomyces cerevisiae, também conhecida como Pedra 2, que responde por 30% da produção de etanol no Brasil. Os estudos contaram com a cooperação do pesquisador Juan Argueso, da Universidade de Duke, nos Estados Unidos.
O grupo decifrou um mecanismo único de ação da levedura que faz com que esse fungo microscópico se modifique e se adapte às condições adversas do processo de fermentação, como altas temperaturas e substâncias químicas que circulam no mosto.
De acordo o pesquisador Gonçalo Pereira, um dos autores do estudo, a descoberta abre perspectivas para que a levedura seja manipulada por meio da engenharia genética, tornando-a mais eficiente para a produção de etanol. O trabalho foi publicado na edição de outubro da revista Genome Research, conceituada publicação científica.
O grupo de cientistas identificou diferenças em relação aos organismos da espécie Saccharomyces cerevisiae. “Quanto mais homogêneo é um organismo, menor a capacidade que ele tem de resistir às mudanças ambientais e a outros tipos de estresse. Por uma questão de sobrevivência, a levedura que estudamos desenvolveu a capacidade de promover mudanças internas que a tornaram mais resistente a condições adversas”, disse Gonçalo.
O pesquisador explica que a Pedra 2 desenvolveu a “competência” de ampliar o número de genes que benéficos e de reduzir a quantidade daqueles que não interessam. “Esses genes ficam localizados nas pontas dos cromossomos. O micro-organismo tem a capacidade de se modular conforme o ambiente. Ele tanto pode gerar 50 cópias de si mesmo com um determinado gene e outras 50 sem a presença desse mesmo gene, estabelecendo assim uma série de variantes. Isso contraria tudo o que poderíamos esperar de um processo de fermentação microbiológica”, disse Gonçalo.
“Reator extraordinário”
Segundo Gonçalo, a Pedra 2 é capaz de alterar seus metabolismos conforme as necessidades vão se apresentando. “Agora, resta-nos continuar pesquisando para entender em detalhes como esse mecanismo de transformação se dá. Ao compreendê-lo em minúcias, nós teremos condições de empregar a engenharia genética para manipular a levedura e, consequentemente, programá-la para executar a tarefa que desejarmos, como produzir mais etanol ou etileno a partir da cana de açúcar”.
“Nossa missão é domesticar esse micro-organismo e reprogramá-lo de forma eficiente. No limite, uma das possibilidades é chegar ao desenho de uma levedura para cada tipo de caldo de cana e processo de fermentação, visto que uma usina do Nordeste não trabalha com a mesma matéria-prima e nem com as mesmas condições operacionais de uma usina localizada no Sudeste. Simplificando, podemos pensar em customizar o organismo”.
