Parede celular: o segredo do etanol celulósico

Publicado em 02/10/2009
Bioquímico de Cambridge vem ao CTBE para tratar de suas pesquisas sobre alterações genéticas na parede celular vegetal.

Assessoria de Comunicação, em 02/10/2009

Quem pesquisa tecnologias para produzir etanol celulósico sabe que um dos principais gargalos deste processo está diretamente relacionado à parede celular vegetal. É que para aumentar significativamente a produção atual de etanol é preciso encontrar uma forma eficaz de liberar os açúcares no interior desta parede. Atualmente, o grosso dos estudos nesta área visa criar formas de quebrar as fortes ligações químicas que unem tais açúcares e impedem a conversão destes em combustível líquido.

Entretanto, há quem caminhe na contramão deste movimento. Um célebre caso é Paul Dupree, do Centro de Bioenergia Sustentável da Universidade de Cambridge (Reino Unido). Ao invés de estudar formas de desconstruir a biomassa de plantas para produzir álcool, sua equipe busca conhecer a composição e a estrutura molecular deste material. Este conhecimento, uma vez adquirido, é utilizado pela sua equipe para alterar genes que vão atuar na constituição da parede celular da planta. O objetivo desta atividade é aumentar a quantidade de açúcares fermentescíveis nesta parede e diminuir sua resistência aos ataques dos microorganismos utilizados na produção de etanol a partir da celulose.

Dupree trouxe suas idéias ao Brasil, onde tentou mostrar aos pesquisadores do Centro de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE), em Campinas-SP, que estudos desta natureza podem ser úteis para a cana-de-açúcar. Em palestra ministrada nesta quarta-feira (30/09) o pesquisador britânico comentou sobre alguns resultados obtidos no seu laboratório.

Em resumo, o trabalho de Dupree consiste em encontrar formas de manipular genes ligados à síntese dos polissacarídeos (açúcares) que compõem a parede celular de uma planta modelo, fazendo com que esta possua mais açúcares capazes de serem convertidos em etanol. Uma vez feita tais alterações estruturais, o bioquímico de Cambridge analisa se essas mudanças provocaram algum tipo de prejuízo ao crescimento da espécie estudada.

Uma das descobertas do bioquímico foi que a diminuição de mais de 70% da quantidade de xylano (um açúcar de difícil fermentação em etanol) na parede celular de uma planta pequena chamada Arabidopsis impossibilitou o crescimento da planta. Em contrapartida, o aumento considerável de outro açúcar, o glucomanano (de fácil fermentação), não trouxe nenhuma alteração perceptível à estrutura do vegetal. Dupree acredita que em um futuro próximo seja possível encontrar um equilíbrio entre a diminuição de xylano e o aumento de glucomanano na parede celular destas plantas.

Parcerias entre Cambridge e CTBE

Outro motivo que trouxe o pesquisador inglês ao CTBE foi a possibilidade de parcerias científicas com o Centro em diversas áreas. “Vejo um grande potencial em pesquisas conjuntas com o CTBE na área de sustentabilidade ligada aos biocombustíveis, desenvolvimento de enzimas para liberar açucares fermentáveis, comparação de estrutura físico-química de diferentes biomassas e melhora na eficiência da fermentação em etanol, através do uso da Planta Piloto do Centro brasileiro”, comenta Dupree.
Ao fim da entrevista, o professor britânico ainda deixou escapar que, na sua visão, o Brasil deve ser o primeiro país a obter uma tecnologia que produza etanol celulósico em larga escala. “O Brasil possui uma tecnologia de primeira geração (que transforma o caldo da cana em etanol) vencedora e uma grande quantidade de matéria-prima disponível (bagaço) para trabalhar a segunda geração. Isso lhe dá uma boa vantagem nesta corrida”, arrematou o bioquímico.

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