Revisão: leveduras utilizadas na produção de etanol de segunda geração

Resumo

Os biocombustíveis como o etanol e etanol de segunda geração podem ser produzidos por meio da metabolização de açúcares hexoses e pentoses, respectivamente, e surgiram como alternativas para mitigar os efeitos poluentes da combustão dos combustíveis fósseis, como o caso da gasolina. Nesse contexto, as pesquisas buscando microrganismos capazes de fermentar as pentoses presentes nas diversas biomassas lignocelulósicas envolvem práticas de recombinação de linhagens que apresentam características desejáveis para serem aprimoradas, como a capacidade de fermentar D-xilose em etanol ou tolerância por compostos inibidores da metabolização, como o ácido acético, o qual causa grande impacto no consumo da D-xilose, e utilizam a engenharia genética para adicionar genes que possam auxiliar as leveduras durante o processo fermentativo. Os genes SUT4 e SUT6 são transportadores de açúcares, incluindo pentoses, e são provenientes da levedura Spathaspora arboriae, ou o gene HAA1, identificado como responsável por garantir resistência ao ácido acético, o gene foi adicionado na levedura Saccharomyces cerevisiae GSE-16 T18, e conseguiu realizar produção de etanol em altas concentrações de ácido acético (15 g/L), mostrando a eficiência do novo gene na fermentação da levedura em ambiente estressante. Essa revisão também aborda outros gêneros de leveduras conhecidos por possuírem a capacidade de fermentar as pentoses, como os gêneros Pichia e Spathaspora, ambos os gêneros possuem diversas espécies que se tornaram foco de estudos que buscaram avaliar suas respectivas eficiências e produtividades fermentativas. É notório que o desenvolvimento de novos microrganismos geneticamente modificados se mostra ser a chave para que seja possível alcançar eficiência na metabolização da D-xilose em etanol lignocelulósico, mesmo que em condições adversas para as leveduras.