No Brasil temos o etanol de primeira geração, que pode ser feito a partir do caldo de cana-de-açúcar (1G-cana) ou do milho (1G-milho), e o etanol de segunda geração (2G-cana), que aproveita não só os açucares do caldo, mas também os presentes no bagaço da cana. Apesar de existirem gargalos comuns entre processos – nomeadamente a temperatura elevada das dornas de fermentação e o estresse osmótico – cada uma destas abordagens precisa de etapas que acarretam em diferentes fatores estressantes. A título de exemplo, no 1G-cana, a etapa de reciclo usa ácido clorídrico para reduzir a contaminação por bactérias e as leveduras precisam manter sua viabilidade após este procedimento. No processo 2G-cana, a biomassa precisa ser pré-tratada para expor as fibras e este processo gera inúmeros inibidores, como compostos derivados de furano e ácido acético; além é claro de precisar incluir vias de consumo de xilose nas leveduras.  Já o 1G-milho, por ser um sistema de sacarificação e fermentação simultâneo, tem uma fermentação longa e atinge concentrações de etanol muito elevadas.

Atualmente direcionamos nossos esforços no intuito de gerar a melhor levedura possível para cada um dos processos. Deste modo, temos projetos específicos para compreender e melhorar a tolerância das leveduras na presença de elevadas temperaturas, ácido acético, etanol, compostos derivado de furano e também baixo pH. Além disso, nos dedicamos a compreender os reais problemas da fermentação de xilose, abordando não só os genes das vias isomerase e oxiredutiva, mas também transportadores e vias metabólicas paralelas que se relacionam à glicólise.

Assim, utilizamos tanto estratégias exploratórias – que se tornam guarda chuva para outros projetos, quanto estratégias direcionadas à problemas específicos. A diversidade de abordagens encontrada para tratar os problemas que buscamos resolver nos permite implementar várias frentes de análise, tendo trabalhos in vivo e in sílico, os quais podem usar técnicas de evolução adaptativa, análise de QTLs (Quantitative Trait Loci), caracterização de processos industriais, engenharia genética clássica e análise de omicas, nomeadamente: filogenômica – para prospecção de genes de interesse, transcriptômica – para identificação de processos celulares com atividade diferencial e a metabolomica – para identificação de compostos gerados em condições específicas.