Nazwa instytucji finansującej: Narodowe Centrum Nauki
Informacja o finansowaniu lub dofinansowaniu zadania z budżetu państwa lub z państwowych funduszy celowych: Finansowanie ze środków budżetu państwa
Rodzaj dotacji budżetowej lub nazwa programu lub funduszu: MINIATURA-7
Nazwa zadania/projektu: Analiza wskaźników stresu wywołanego obecnością wybranych produktów ubocznych obróbki wstępnej biomasy lignocelulozowej u S. cerevisiae.
Wartość finansowania lub dofinansowania i całkowita wartość zadania/projektu: 49 940,002 PLN
Kierownik zadania/projektu: dr Joanna Maria Dróżdż-Afelt, jdrozdz@ukw.edu.pl 
Nazwa jednostki realizującej zadanie/projekt: Wydział Nauk Biologicznych, Katedra Biotechnologii
Okres realizacji: 05.10.2023-04.10.2024
Nr umowy/decyzji: DEC-2023/07/X/NZ9/00756
Status zadania/projektu: w trakcie realizacji
Obsługa administracyjno-finansowa zadania/projektu: Dział Nauki
Krótki opis zadania/projektu:

Biopaliwem płynnym o dużym znaczeniu jest etanol. Aktualnie przy jego produkcji dąży się do stopniowego zastąpienia surowców o znaczeniu żywnościowym i paszowym na rzecz biomasy lignocelulozowej, która stanowi na ogół produkt odpadowy, zatem jej zagospodarowanie wiąże się z pozytywnym wpływem na środowisko naturalne. Większość metod obróbki biomasy lignocelulozowej generuje inhibitory fermentacji, ograniczające enzymatyczną i biologiczną aktywność mikroorganizmów. Wywołany stres chemiczny może wzmagać również inne formy stresu komórkowego, takie jak produkcja reaktywnych form tlenu (ROS), oraz ekspresja białek szoku cieplnego (HSP).

Niektóre z inhibitorów fermentacji wzmagają produkcję ROS, natomiast niewiele jest danych dotyczących aktywności poszczególnych enzymów antyoksydacyjnych w warunkach narażenia na produkty uboczne obróbki wstępnej biomasy lignocelulozowej. W dalszym ciągu niewiele jest także doniesień dotyczących angażowania białek HSP w niwelowanie stresu generowanego pojawieniem się inhibitorów fermentacji w podłożu hodowlanym.

W planowanych badaniach S. cerevisiae zostaną poddane działaniu wybranych produktów ubocznych obróbki wstępnej biomasy lignocelulozowej (furfural, hydroksymetylofurfural, wanilina). Celem działania naukowego jest określenie czy obecność zastosowanych produktów ubocznych koreluje ze zmianą aktywności enzymów antyoksydacyjnych, uintensywnia proces peroksydacji lipidów oraz czy ma wpływ na zmianę ekspresji białek HSP.

Określenie możliwego kierunku zmiany aktywności enzymów antyoksydacyjnych, intensywności peroksydacji lipidów oraz profilu ekspresji białek HSP będzie pomocne w zrozumieniu i rozpoznaniu mechanizmów adaptacyjnych drożdży do niesprzyjających warunków środowiskowych, które pojawiają się na etapie procesu produkcyjnego obejmującego wstępną obróbkę biomasy lignocelulozowej. Zniwelowanie toksycznego wpływu produktów zmniejszających żywotność komórek drożdży oraz wydajność fermentacji alkoholowej stanowi istotne zagadnienie dla usprawnienia wykorzystania produktów odpadowych w wytwórstwie biopaliw.