Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose

Bibliographic Details
Main Author: Cavalcanti, Christiane Gonçalves Campos
Publication Date: 2015
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositório Institucional da UnB
Download full: http://repositorio.unb.br/handle/10482/18862
http://dx.doi.org/10.26512/2015.03.D.18862
Summary: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2015.
id UNB_89633a09ed5ce9fb1fc1aeed7c588a09
oai_identifier_str oai:repositorio.unb.br:10482/18862
network_acronym_str UNB
network_name_str Repositório Institucional da UnB
repository_id_str
spelling Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xiloseEspectrometria de massaXiloseMetabólitosLevedurasEtanol de segunda geraçãoDissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2015.O aumento na demanda por fontes de energia alternativa e as preocupações com os impactos ambientais tem incentivado o desenvolvimento de tecnologias para a produção de combustíveis a partir de biomassa lignocelulósica, como o etanol de segunda geração (2G). No entanto um dos açúcares mais abundante nas biomassas lignocelulósicas, a xilose, não pode ser convertida a etanol devido à incapacidade da levedura Saccharomyces cerevisiae, microrganismo mundialmente utilizado na indústria para produção de etanol, de converter eficientemente esse substrato em xilulose. A tecnologia baseada em metabolômica mostra-se eficiente, como uma ferramenta para auxiliar na determinação das etapas limitantes na via metabólica de fermentação da xilose. Neste trabalho, foram desenvolvidos e otimizados dois protocolos para análise de metabolômica targeted, utilizando como plataforma analítica a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas tandem (LC-MS/MS) com experimentos de MRM. Os métodos de separação foram baseados na cromatografia por pareamento iônico utilizando uma coluna de fase reversa (HSS-T3) e na cromatografia de interação hidrofílica (HILIC), utilizando uma coluna quimicamente modificada com o grupo amida. Catorze padrões de metabólitos presentes na via de fermentação da xilose puderam ser identificados através de dois métodos complementares. Estes protocolos foram aplicados qualitativamente durante a avaliação de duas leveduras, Scheffersomyces stipitis e Spathaspora passalidarum. O preparo de amostra foi realizado em duas etapas: quenching e extração dos metabólitos. Os métodos de separação e detecção se mostraram promissores para a análise de rotina em processos de fermentação de xilose.The increase in demand for alternative energy sources and concerns about the environmental impacts has encouraged the development of technologies for the production of fuels from lignocellulosic biomass, such as ethanol from second generation (2G). However one of the most abundant sugars in lignocellulosic biomass, xylose, can not be converted into ethanol due to the inability of yeast Saccharomyces cerevisiae, which is a microorganism used worldwide in the industry for the production of ethanol, to convert this substrate into xylulose efficiently. The technology based on metabolomics proves to be efficient as a tool to identify the crucial steps in the metabolic pathway of xylose fermentation. In this work, we developed and optimized two protocols for targeted metabolomics analysis, using as an analytical platform liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) with MRM experiments. Separation methods were based on the ion pairing chromatography using a reverse phase column (HSS-T3) and hydrophilic interaction chromatography (HILIC) with a chemically modified column with amide group. Fourteen patterns of metabolites present in the xylose fermentation pathway could be identified using two complementary methods. These protocols were applied qualitatively during the evaluation of two yeast, Scheffersomyces stipitis and Spathaspora passalidarum. The sample preparation was performed in two stages: quenching and extraction of metabolites. The methods of separation and detection were promising for routine analysis in the xylose fermentation processes.Abdelnur, Patrícia VerardiCavalcanti, Christiane Gonçalves Campos2015-12-04T13:59:58Z2015-12-04T13:59:58Z2015-12-042015-03-05info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfCAVALCANTI, Christiane Gonçalves Campos. Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose. 2015. xvii, 86 f., il. Dissertação (Mestrado em Química)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.http://repositorio.unb.br/handle/10482/18862http://dx.doi.org/10.26512/2015.03.D.18862A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2023-07-17T20:06:57Zoai:repositorio.unb.br:10482/18862Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2023-07-17T20:06:57Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose
title Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose
spellingShingle Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose
Cavalcanti, Christiane Gonçalves Campos
Espectrometria de massa
Xilose
Metabólitos
Leveduras
Etanol de segunda geração
title_short Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose
title_full Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose
title_fullStr Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose
title_full_unstemmed Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose
title_sort Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose
author Cavalcanti, Christiane Gonçalves Campos
author_facet Cavalcanti, Christiane Gonçalves Campos
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Abdelnur, Patrícia Verardi
dc.contributor.author.fl_str_mv Cavalcanti, Christiane Gonçalves Campos
dc.subject.por.fl_str_mv Espectrometria de massa
Xilose
Metabólitos
Leveduras
Etanol de segunda geração
topic Espectrometria de massa
Xilose
Metabólitos
Leveduras
Etanol de segunda geração
description Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2015.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015-12-04T13:59:58Z
2015-12-04T13:59:58Z
2015-12-04
2015-03-05
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv CAVALCANTI, Christiane Gonçalves Campos. Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose. 2015. xvii, 86 f., il. Dissertação (Mestrado em Química)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.
http://repositorio.unb.br/handle/10482/18862
http://dx.doi.org/10.26512/2015.03.D.18862
identifier_str_mv CAVALCANTI, Christiane Gonçalves Campos. Desenvolvimento de protocolos analíticos em metabolômica de leveduras fermentadoras de xilose. 2015. xvii, 86 f., il. Dissertação (Mestrado em Química)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.
url http://repositorio.unb.br/handle/10482/18862
http://dx.doi.org/10.26512/2015.03.D.18862
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UnB
instname:Universidade de Brasília (UnB)
instacron:UNB
instname_str Universidade de Brasília (UnB)
instacron_str UNB
institution UNB
reponame_str Repositório Institucional da UnB
collection Repositório Institucional da UnB
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@unb.br
_version_ 1839083286983344128