Descoberta de enzimas, compreensão mecanística a nível atômico e projeto racional

As enzimas são componentes vitais na produção de Biorrenováveis, desde a despolimerização da biomassa até a conversão em produtos de valor agregado e biocombustíveis. Os coquetéis enzimáticos são fundamentais para quebrar a lignocelulose em açúcares avançados e lignina que serão fermentados por plataformas microbianas engenheiradas. Um notável esforço no desenvolvimento de linhagens industriais abrange caminhos metabólicos, que são essencialmente um conjunto de enzimas em série, bioquimicamente correlacionadas, para gerar moléculas altamente puras e complexas.

O LNBR estabeleceu abordagens chave para a descoberta, compreensão e redesenho de enzimas. A descoberta é baseada em análises ômicas incluindo genômica, transcriptômica, proteômica e metabolômica. Isto implica em uma compreensão completa das propriedades funcionais e da divisão estrutural, incluindo itinerários conformacionais das reações catalíticas e determinantes estruturais para o modo de clivagem e a especificidade do substrato. O redesenho depende muito da elucidação mecanística que permite estratégias racionais e orientadas para a estrutura. Em última análise, o LNBR visa criar novas funções enzimáticas que não estão presentes na natureza para alavancar a geração de novas classes de relevância industrial.