Enzima da cana amplia liberação de açúcares do bagaço

Pesquisadores da Universidade de São Paulo identificaram uma enzima da própria cana-de-açúcar capaz de elevar em até seis vezes a liberação de açúcares do bagaço quando adicionada a um coquetel enzimático comercial. O resultado aponta uma rota para aumentar a eficiência da hidrólise da biomassa destinada ao etanol de segunda geração.

O grupo estudou a formação de aerênquimas nas raízes da cultivar SP80-3280 (doi 10.1093/jxb/erag174). Essas estruturas surgem a partir da remodelação e degradação das paredes celulares. Os cientistas dividiram raízes de perfilhos em quatro segmentos de um centímetro, com diferentes estágios de formação do aerênquima, e analisaram a atividade gênica ao longo do processo.

O trabalho identificou mais de 32 mil transcritos diferencialmente expressos. Entre eles, surgiram genes que codificam glicosídeo hidrolases, glicosiltransferases e expansinas. A equipe selecionou o gene ScASD1, que codifica uma alfa-L-arabinofuranosidase, após observar forte indução durante o desenvolvimento do aerênquima.

Os pesquisadores produziram a enzima de forma heteróloga em Pichia pastoris e avaliaram sua ação na sacarificação do bagaço. A adição de ScASD1 ao coquetel comercial aumentou em até seis vezes a liberação de açúcares redutores.

A equipe considera os aerênquimas uma plataforma para descobrir enzimas vegetais voltadas à desconstrução da parede celular. Segundo o primeiro autor do estudo, Bruno Viana Navarro, o grupo também encontrou uma segunda enzima promissora, que atua sobre pectinas. A meta, a longo prazo, é chegar a um coquetel enzimático 100% vegetal, ajustado à composição da biomassa da cana.