Um novo processo de produção de enzimas, que permite modificar geneticamente suas propriedades e adaptá-las para diversas aplicações industriais, foi criado em pesquisa da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP) da USP. A enzima desenvolvida no estudo, a xilanase, poderá ser usada no branqueamento de celulose para produção de papel, eliminando o uso de produtos químicos organoclorados.

“A mesma enzima pode ser adaptada para várias aplicações, por meio de mudanças genéticas de suas características bioquímicas”, afirma o biólogo molecular Roberto Ruller, autor da pesquisa. “O gene que produz a enzima foi identificado, extraído da bactéria Bacillus subtillis, clonado em outra bactéria e geneticamente mutado."

Segundo o pesquisador, com a aplicação de técnicas moleculares foi conseguida a evolução da termoestabilidade da enzima. “O tratamento da celulose acontece em temperaturas por volta de 70ºC”, explica.  “Por meio de mutações no gene que determina a termoestabilidade, foi possível aumentar a resistência ao calor de 55 ºC para 75 ºC”.

O uso de enzimas produzidas por bactérias no clareamento da celulose (biobranqueamento) elimina o emprego de produtos químicos organoclorados no processo de produção do papel. “Nos Estados Unidos, Canadá e em países europeus já existem políticas no sentido de evitar o tratamento químico da celulose, o que ainda não acontece no Brasil e na América Latina”, destaca Ruller. “O biobranqueamento reduz impactos ao meio ambiente, além de poder diminuir os custos do clareamento da polpa de celulose”.

Aplicações
De acordo com Roberto Ruller, as técnicas de modificações genéticas  são aplicáveis para outras características. “A xilanase, por exemplo, pode ser alterada e aplicada em rações animais melhorando a digestibilidade”, aponta. “Outras propriedades podem ser modificadas, conforme a aplicação desejada, como por exemplo mudanças no pH de atividade, alterações em condições salinas, maior eficiência e atuação em condições adversas,  como na presença de solventes, entre outras”.

Para comercializar a enzima junto ao setor industrial foi constituída uma empresa que será instalada na Supera Incubadora de Empresas de Ribeirão Preto (interior de São Paulo). “Até o momento, a xilanase termoestável foi produzida apenas em escala laboratorial”, aponta o pesquisador. “Parcerias com empresas estão em negociação para aumento do volume de produção e da viabilidade”.

Paralelamente, o grupo coordenado por Ruller também realizará em breve pesquisas para obter um coquetel multienzimático capaz de degradar biomassa de celulose. “Com este coquetel, será possível melhorar a produção de açúcar para fermentação e, principalmente, no futuro ampliar o rendimento da produção de bioetanol”, ressalta o biólogo.

O projeto de produção da xilanase foi o vencedor do II Biobusiness Brasil, premiação destinada a aplicações comerciais da biotecnologia, concedido em Ribeirão Preto no começo de julho deste ano.  As pesquisas sobre enzimas foram realizadas no Departamento de Química da FFCLRP e na Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP).

Mais informações: (0XX16) 3602-3875, site http://sites.ffclrp.usp.br/pbbg/ . Pesquisa orientada pelo professor Richard John Ward

(Por Júlio Bernardes, Agência USP, 13/08/2007)