Identificação e caracterização de um novo fator de transcrição, homólogo ao Azf1 de Saccharomyces cerevisiae, envolvido na regulação da expressão de celulases no fungo filamentoso Trichoderma reesei

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Antoniêto, Amanda Cristina Campos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Azf1; Cellulases; Celulases; Regulação da expressão gênica; Regulation of gene expression; Trichoderma reesei
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-14052021-101836/

O fungo Trichoderma reesei é conhecido por sua elevada capacidade de secreção de enzimas celulolíticas que atuam degradando o polímero de celulose em moléculas de glicose, sendo este um ponto chave na produção do etanol de segunda geração. O presente trabalho tem por objetivo contribuir para o entendimento dos mecanismos moleculares envolvidos no processo de desconstrução da biomassa por T. reesei através da identificação de novos fatores de transcrição associados a este processo. Para isso, foi realizado um screening de 14 fatores de transcrição potencialmente envolvidos com a degradação de biomassa e identificação do gene Tr103275, homólogo ao regulador Azf1 de Saccharomyces cerevisiae. Posteriormente, foi feita a construção de um mutante com deleção do gene azf1 em T. reesei. Durante o crescimento em celulose e bagaço de cana, o gene azf1 foi altamente expresso em T. reesei, ao passo que glicose reprimiu a expressão gênica desse fator de transcrição. A ausência de azf1 afetou o crescimento e a esporulação em T. reesei, uma vez que a linhagem mutante produziu esporos menores e em quantidade reduzida em relação ao parental. Além disso, a proteína TrAzf1 atua como um regulador positivo da expressão de enzimas holocelulolíticas, considerando que as os genes que codificam as CBHs, EGs, BGs e xyn4 foram down regulados no mutante Δazf1 em celulose e bagaço de cana. O sítio de ligação para TrAzf1 foi predito nesse trabalho através de análise de bioinformática. Para avaliar a interação de TrAzf1 com esse sítio de ligação no DNA, o motivo dedo de zinco de Azf1 recombinante foi obtido por expressão heteróloga em E. coli e utilizado nas análises de SPR. No entanto, a validação da interação fator de transcrição-DNA por SPR não foi conclusiva e outros experimentos devem ser realizados para validar o motivo de ligação de TrAzf1 em T. reesei. O papel de Azf1 na regulação da degradação da biomassa vegetal foi descrito, pela primeira vez, nesse trabalho. Esse fator de transcrição é um alvo em potencial para manipulação genética de T. reesei, visando o melhoramento da produção de enzimas holocelulolíticas por essa espécie.