Promotores transcricionais específicos de colmo de cana-de-açúcar para fins biotecnológicos
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Data
2023-09-05
Autores
Souza, Marinara Alves [UNIFESP]
Orientadores
Brito, Michael dos Santos [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
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Resumo
Segundo dados da Empresa de Pesquisa Energética – EPE (2023), 15,4% da energia utilizada pelo Brasil em 2022 foi produzida a partir da biomassa de cana-de-açúcar. O colmo da cana-de-açúcar pode ser utilizado para produção de etanol de primeira e segunda geração, queima em termelétricas, produção de solventes e produtos alimentícios. O estudo de promotores transcricionais específicos de colmo de cana-de-açúcar pode ser de grande valor para a ciência básica e aplicações biotecnológicas. O objetivo deste trabalho foi prospectar promotores específicos de colmo de cana-de-açúcar, caracterizar o perfil de expressão dos genes regulados por estes promotores e analisar os promotores quanto aos seus sítios de ligação a fatores de transcrição. Os candidatos foram prospectados na plataforma Sucest-fun e quatro genes apresentaram expressão específica em colmo através das análises in silico. O perfil de expressão gênica dos genes regulados pelos promotores foi checado via PCR tempo real. Dois genes de referência (Gliceraldeído-3-Fosfato Desidrogenase – GAPDH e Tubulina) foram validados como bons normalizadores para as amostras e condições de PCR tempo real utilizadas. Dos quatro candidatos testados, dois tiveram o perfil colmo-específico confirmado no PCR tempo real. Esses dois últimos tiveram seus promotores analisados quanto à posição do sítio de início da transcrição, elementos cis-regulatórios dos promotores putativos e sítios de ligação à fatores de transcrição ligados a vias de interesse biotecnológico. Foram encontrados elementos regulatórios TATA box, CAAT box e Inr nos promotores putativos analisados. Foram encontrados sítios de ligação à fatores de transcrição pertencentes a 68 famílias, no entanto não foi possível identificar as sequências regulatórias responsáveis pelo perfil colmo-específico. Diversas famílias de fatores de transcrição envolvidas em vias de regulação de compostos de parede celular e de acúmulo de sacarose apresentaram sítios de ligação nos promotores analisados. Foi possível amplificar um dos promotores colmo-específicos por PCR convencional. Os resultados aqui obtidos viabilizam a análise experimental da atividade dos promotores específicos de colmo.