Otimização de uma cepa de Corynebacterium glutamicum para a produção de ácido 5-aminolevulínico

1. Desenhar computacionalmente os mutantes que serão construídos e os plasmídeos necessários.

2. Construir os plasmídeos necessários para mutar a cepa inicial de Corynebacterium glutamicum.

3. Modificar geneticamente a bactéria Corynebacterium glutamicum empregando a técnica de CRISPR-Cas9 e selecionar os mutantes desejados.

4. Selecionar os melhores mutantes e otimizar a produção de 5-ALA em escala de bancada

O composto ácido 5-aminolevulínico apresenta potencial uso em inúmeros setores industriais – farmacêutico, alimentação animal, agrícola, entre outros – tendo seu uso limitado majoritariamente pelo alto custo de produção associado às rotas de síntese até então desenvolvidas. O processo de síntese desenvolvido pela NATBIO através de uma cepa bacteriana tem como diferencial obter o 5-ALA para uso de maneira menos custosa e sem a necessidade de downstream dispendioso, tendo grande impacto em suas aplicações industriais. A otimização e estabilização da cepa escolhida gerará grandes impactos econômicos por viabilizar a produção e desenvolvimento de um produto comercial rico em 5-ALA. Além disso, os ganhos acadêmicos atribuídos são: (i) dar treinamento avançado a um estudante de mestrado em técnicas modernas de bioquímica e biologia molecular, (ii) estabelecer convênio de colaboração internacional entre o PPG proponente e a DTU da Dinamarca que já é parceira da empresa, (iii) depositar uma patente protegendo as modificações genéticas implementadas durante o projeto de mestrado e (iv) buscar parceiros no setor industrial para a transferência de tecnologia para a produção de 5-ALA em larga escala.