Bioengenharia, IA e R$ 18 milhões: a fórmula de uma startup para "reprogramar" o mercado de bioinsumos

A próxima revolução dos bioinsumos não virá da busca por novos microrganismos na natureza, e sim da engenharia genética aplicada aos que já existem, utilizando inteligência artificial.

Essa é a aposta da deeptech Terra Genomics, que foi criada no ano passado e que acaba de levantar R$ 18 milhões (US$ 3,3 milhões) em uma rodada seed.

O aporte foi liderado pelo Pitanga Redux, fundo de investimentos que apoia deeptechs. O veículo foi criado pelo cientista Fernando Reinach, que participou da criação de startups pioneiras no setor de biotecnologia agrícola no Brasil como Allelyx Applied Genomics e foi um dos coordenadores do projeto brasileiro que sequenciou o genoma de uma bactéria fitopatogênica (que causa doenças em plantas) pela primeira vez no mundo, no fim dos anos 1990.

Além de Reinach, o Pitanga também tem nomes conhecidos do mundo empresarial como cotistas, como os fundadores da Natura, Pedro Passos e Guilherme Leal, o ex-CEO do Itaú Unibanco e conselheiro do banco Candido Bracher, e o ex-presidente do Itaú BBA e presidente do conselho da Votorantim, Eduardo Vassimon.

A rodada teve ainda também a participação da Bold.t Capital, gestora focada em transição climática.

Trata-se de um dos maiores aportes já realizados em uma deeptech nacional de biotecnologia voltada ao agronegócio.

O investimento financiará a instalação da estrutura de pesquisa da startup no Polo de Alta Tecnologia de Campinas (SP), onde a empresa pretende desenvolver uma plataforma que combina engenharia metabólica, biologia sintética e inteligência artificial para acelerar o melhoramento genético de microrganismos utilizados em bioinsumos.

"Hoje os bioinsumos são produzidos, em grande parte, a partir de microrganismos isolados da natureza. Mas existe um potencial enorme de melhorá-los geneticamente e chegar a organismos dez, cem ou até mil vezes melhores do que aqueles encontrados originalmente", estima Mateus Schreiner Garcez Lopes, fundador e CEO da Terra Genomics, em entrevista ao AgFeed.

A engenharia metabólica, base do negócio da Terra Genomics, nada mais é que a modificação intencional dos processos celulares de microrganismos como bactérias e leveduras, usadas para otimizar ou lançar novos produtos.

Esse método científico traz um universo de possibilidades, na avaliação de Matheus Schreiner. Para exemplificar sua tese, ele cita o caso da soja e do milho.

"Antigamente existiam variedades selvagens, muito menos produtivas. O melhoramento genético transformou completamente essas culturas. Nós acreditamos que o mesmo vai acontecer com os microrganismos utilizados em bioinsumos", afirma.

A vantagem, no caso da Terra Genomics, é que diferentemente do melhoramento convencional realizado em plantas, o processo de melhoramento das moléculas ocorre integralmente em laboratório.

A ideia da startup é utilizar ferramentas de engenharia metabólica e edição gênica para modificar características específicas dos microrganismos, tornando-os mais eficientes na fixação biológica de nitrogênio, na solubilização de fósforo, na produção de moléculas bioativas e no controle de doenças e pragas.

Além disso, também permite que as empresas possam reduzir custos de produção, a partir do uso de menor quantidade de microrganismo no processo de fabricação dos produtos, mas que sejam tão eficazes quanto uma quantidade maior.

A plataforma tecnológica da Terra Genomics foi desenhada para operar em um ciclo contínuo conhecido como Design-Build-Test-Learn (DBTL), já utilizado pelas principais empresas globais de biotecnologia.

O processo utiliza inteligência artificial, biologia de sistemas e modelagem metabólica para analisar grandes volumes de dados biológicos, compreender os mecanismos celulares e identificar as modificações genéticas com maior potencial de sucesso.

Com isso, reduz o número de experimentos necessários e torna o desenvolvimento de novos microrganismos mais eficiente.

As alterações genéticas são então implementadas por meio de ferramentas de biologia molecular e engenharia metabólica, dando origem a novas linhagens de microrganismos, que passam por testes laboratoriais e agronômicos.

Os resultados desses ensaios são novamente analisados por inteligência artificial e alimentam os modelos computacionais, aprimorando continuamente a capacidade da plataforma de prever os efeitos de novas modificações e acelerar os próximos ciclos de desenvolvimento.

“Eu vou usar todas as ferramentas disponíveis para achar qual que é a melhor estratégia de produção, o melhor metabólico, o melhor fenótipo, e depois eu vou construir um microrganismo editado a partir desse conhecimento para fins regulatórios”, resume Mateus Schreiner.

A Terra Genomics promete que esse processo demore até dois meses, enquanto que, segundo a startup, o processo convencional para seleção de isolados da natureza e validação no campo leva entre dois a três anos para se concluir.

A proposta da empresa, entretanto, não é substituir os métodos já utilizados pelos fabricantes de bioinsumos.

“Ela não compete com o modelo atual. Sempre vai ser importante você ter micro-organismos base. É que nem o germoplasma: é muito importante você ter um germoplasma para você continuar desenvolvendo soja”, avalia.

A ideia é que as indústrias de insumos biológicos sejam clientes da startup, oferecendo uma competência ainda pouco desenvolvida no Brasil.

Isso porque, na avaliação de Mateus Schreiner, praticamente todas as grandes empresas do setor reconhecem que a engenharia metabólica representa o futuro dos bioinsumos, mas poucas possuem equipes altamente especializadas para desenvolver essa tecnologia internamente, avalia ele.

"Muitas empresas têm um projeto com uma universidade, um pesquisador ou um doutorando trabalhando no tema. O que nós trazemos é um time que trabalha com engenharia metabólica há mais de vinte anos”, ressalta o executivo.

A percepção surgiu justamente durante sua passagem pela Raízen, onde trabalhou entre 2021 e 2026, e ocupou cargos de diretor de inovação e tecnologia e de diretor de transição energética e investimentos.

Na época de Raízen, Lopes mantinha contato frequente com indústrias de biológicos. "Eu estava no papel de consumidor de biológicos e perguntava para essas empresas por que elas ainda não faziam melhoramento genético dos microrganismos. Foi aí que percebi que havia uma oportunidade", diz.

Hoje, explica o executivo, companhias interessadas nesse tipo de desenvolvimento normalmente recorrem a empresas estrangeiras, como a americana Ginkgo Bioworks, referência mundial em bioengenharia.

"O problema é que esse modelo acaba sendo muito caro, pois eles estão acostumados a trabalhar com grandes companhias como Basf ou Syngenta. O que a Terra Genomics quer viabilizar é trazer um custo apropriado pro nosso mercado e também criar um ecossistema local com essas ferramentas”, afirma Mateus.

Além dos ganhos agronômicos, a startup aposta que sua tecnologia poderá ajudar a resolver outro gargalo do setor de biológicos: a proteção da propriedade intelectual.

Enquanto muitos produtos atuais acabam sofrendo processos de comoditização, a engenharia genética permite registrar patentes relacionadas às mutações desenvolvidas e aos processos tecnológicos utilizados.

"Não queremos apenas fazer pesquisa e depois ver se é possível patentear. O desenvolvimento já nasce olhando para a estratégia de propriedade intelectual”, diz.

Essa cultura acompanha a trajetória dos fundadores. Lopes acumula mais de 90 patentes depositadas ao longo da carreira, enquanto Ane Zeidler, diretora de engenharia metabólica e que antes era coordenadora de engenharia metabólica da petroquímica Braskem, possui mais de 60.

A empresa começou a ser desenhada entre o fim de 2024 e o início de 2025, mas seus fundadores aguardaram a conclusão da captação antes de iniciar efetivamente as operações.

"É muito difícil dar esse passo sem financiamento garantido porque é uma empresa que depende de infraestrutura de laboratório, pesquisadora, equipamentos”, diz.

Atualmente, a Terra Genomics conta com uma equipe de cinco profissionais, entre pesquisadores e bolsistas.

A startup também montou um conselho científico com a participação de Fernando Reinach e também do professor titular da Unicamp e engenheiro agrônomo Gonçalo Pereira.

“Estamos nos cercando dos principais profissionais nesse setor de biologia molecular, engenharia metabólica, que tem no mercado.”