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02|10|2009 - 08h48Parede celular: o segredo do etanol celulósico

Crédito: Dupree et al.

Alteração na quantidade de xylano da parede celular prejudica o crescimento da planta.

Bioquímico de Cambridge vem ao CTBE para tratar de suas pesquisas sobre alterações genéticas na parede celular vegetal.

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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