Pesquisa do LaFaC avança na produção de um novo ingrediente para polímeros biodegradáveis

As preocupações com o impacto ambiental causado pela atividade humana têm inspirado o desenvolvimento de produtos e processos alinhados aos princípios da economia verde, que busca reduzir a emissão de poluentes na atmosfera e promover o uso de tecnologias sustentáveis. Neste contexto, diversos esforços estão em curso para o desenvolvimento de polímeros biodegradáveis capazes de substituir derivados do petróleo. Dentre os novos materiais em desenvolvimento, encontra-se o ácido 3-hidroxipropiônico (3-HP), que pode ser utilizado para a produção do biopolímero poli-3HP e do ácido acrílico, utilizado na fabricação de materiais plásticos. 

A produção sustentável do 3-HP a partir de microrganismos representa uma abordagem promissora. No entanto, até o momento, a viabilidade desse processo era prejudicada pela necessidade de se utilizar insumos caros, como a vitamina B-12, ou pelo emprego de microrganismos patogênicos que são indesejáveis para ampliação de escala. Diante desse desafio, pesquisadores do LaFaC desenvolveram uma linhagem recombinante e não patogênica da bactéria Escherichia coli capaz de produzir 3-HP sem necessidade do uso da vitamina B-12. A partir da combinação de modificações genéticas para balancear o metabolismo celular e a otimização de parâmetros de processo, foram obtidos resultados surpreendentes de rendimento, produtividade e concentração final de 3-HP durante o cultivo da linhagem em biorreatores de bancada. Os detalhes e resultados completos deste estudo foram publicados na revista Bioresource Technology e podem ser acessados aqui.

As próximas etapas do trabalho visam eliminar outros dois insumos de alto custo presentes no meio de cultivo, e avaliar, em colaboração com o Prof. Felipe Furlan, as métricas de produção necessárias para se atingir a viabilidade econômica do processo.