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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Desenvolvimento de uma abordagem de evolução sexuada em Saccharomyces cerevisiae baseada na seleção de diploides recombinantes por citometria de fluxo
Title Alternative: Development of a sexually evolving approach in Saccharomyces cerevisiae based on selection of recombinant diploid using flow cytometry
Author: Galhardo, Juliana Pimentel, 1991-
Advisor: Pereira, Gonçalo Amarante Guimarães, 1964-
Abstract: Resumo: A conscientização acerca de questões ambientais aumenta a demanda por combustíveis renováveis. No cenário da indústria energética brasileira, o bioetanol tem grande destaque e sua demanda cresce anualmente. A produção de etanol depende das leveduras industriais, capazes de manter altos níveis de produtividade e rendimento sob as condições de estresse inerentes ao processo. Neste contexto, o desenvolvimento de linhagens mais adaptadas é uma necessidade contínua para a otimização do processo convencional, bem como para a viabilização econômica de tecnologias emergentes, como o etanol hemicelulósico. Para isto, a evolução adaptativa por reprodução sexuada figura como uma alternativa promissora e complementar à engenharia genética, que acelera a adaptação e permite a combinação de caracteres responsáveis pela robustez observada em diferentes linhagens industriais. Tipicamente, este processo consiste na dissecção de um grande número de tétrades e na análise de muitos segregantes, o que torna o processo extremamente laborioso. Sabe-se que Saccharomyces cerevisiae tem a capacidade de evadir o ciclo meiótico após a ocorrência de eventos de recombinação homóloga, e retomar o ciclo mitótico, gerando células com genoma altamente recombinado, denominada RTG (do inglês, Return to Growth). Por esta razão, este trabalho teve como principal objetivo desenvolver uma abordagem que produza diplóides recombinantes sem a necessidade de esporulação; propondo uma metodologia rápida e facilmente aplicada ao estudo e desenvolvimento de leveduras dedicadas à processos industriais. Neste escopo, a expressão transiente de uma versão da proteína repórter GFP foi utilizada como marcador do ciclo celular para seleção de possíveis diploides recombinantes por citometria de fluxo. No período do presente projeto foi possível definir um bom sistema de expressão composto de uma GFP e uma OFP, bem como determinar os FACS gating a serem utilizados na abordagem proposta. No entanto ainda se faz necessário ajustes no que tange a meia vida do GFP

Abstract: The awareness of environmental issues increases the demand for renewable fuels. In the scenario of the Brazilian energy industry, bioethanol stands out and its demand grows annually. The production of ethanol depends on industrial yeasts, capable of maintaining high levels of productivity and yield under the conditions of stress inherent to the process. In this context, the development of more adapted lineages is a continuous demand for the optimization of the conventional process, as well as for the economic viability of emerging technologies, such as hemicellulosic ethanol. For this, the adaptive evolution through sexual reproduction is a promising and complementary alternative to genetic engineering. This accelerates the adaptation and allows the combination of characters responsible for the robustness observed in different industrial strains. Typically, this process consists of the dissection of a large number of tetrads and the analysis of many segregants, which makes the process extremely laborious. It is known that Saccharomyces cerevisiae has the ability to evade the meiotic cycle after the occurrence of homologous recombination events, and to resume the mitotic cycle, generating cells with highly recombined genomes, called RTG (Return to Growth). For this reason, this work had as main objective to develop an approach that produces recombinant diploids without the need of sporulation; proposing a methodology that is quickly and easily applied to the study and development of yeasts dedicated to industrial processes. In this scope, the transient expression of a GFP was used as a cell cycle marker for the selection of possible recombinant diploids by flow cytometry. During the present work it was possible to define both a good expression system composed of a GFP and an OFP; and the FACS gating to be used on the approach. However adjustments are still necessary regarding GFP¿s half-life
Subject: Saccharomyces cerevisiae
Reprodução sexuada
Citometria de fluxo
Bioetanol
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: GALHARDO, Juliana Pimentel. Desenvolvimento de uma abordagem de evolução sexuada em Saccharomyces cerevisiae baseada na seleção de diploides recombinantes por citometria de fluxo . 2019. 1 recurso online ( 97 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP.
Date Issue: 2019
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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