Academic Journal
Характеристика ксиланаз из штамма Stremtomyces spiralis ВКМ Ас-1311
| Τίτλος: | Характеристика ксиланаз из штамма Stremtomyces spiralis ВКМ Ас-1311 |
|---|---|
| Πηγή: | IX Всероссийская Пущинская конференция «Биохимия, физиология и биосферная роль микроорганизмов». |
| Στοιχεία εκδότη: | Crossref, 2024. |
| Έτος έκδοσης: | 2024 |
| Θεματικοί όροι: | температурный оптимум, гликозил-гидролазы, рН-стабильность, рН-оптимум, термостабильность, ксиланазы, деградация полисахаридов |
| Περιγραφή: | Ксиланазы активно используются в сельском хозяйстве, пищевой и текстильной промышленности, где технологические процессы часто подразумевают термическую обработку целевого продукта, поэтому получение новых термостабильных ферментов (ксиланаз) для применения в различных биотехнологических процессах является актуальной задачей. В настоящее время поиск новых генов, кодирующих высокопотенциальные ферменты для биотехнологического применения, облегчен из-за большого количества секвенированных геномов различных микроорганизмов. Streptomyces spiralis – это грамположительная аэробная почвенная бактерия из семейства Streptomycetaceae, выделенная из почв Бразилии. Анализ полного генома этой бактерии выявил наличие нескольких генов, кодирующих ферменты, участвующие в деградации полисахаридов клеточных стенок растений (ксилан, целлюлоза). В геноме бактерии S. spiralis ВКМ Ас-1311 обнаружены гены ssx2 (WP_189908393.1) и ssx3 (WP_189907301.1), кодирующие ферменты ксиланазы. Анализ их аминокислотных последовательностей показал наличие в составе белков каталитических доменов, принадлежащих 10 семейству GH10 гликозил-гидролаз. С помощью ПЦР гены были амплифицированы, и затем клонированы в вектор pЕТ-19mod без последовательности сигнального пептида. Проведена оптимизация условий экспрессии генов в Escherichia coli. Проведена очистка белков с помощью аффинной хроматографии до электрофоретически гомогенного состояния. Обнаружено, что ксиланазы обладали ферментативной активностью. Таким образом, были получены две активные ксиланазы SsX2 и SsX3 из штамма S. spiralis ВКМ Ас-1311, клонированные в вектор pЕТ-19mod без последовательности сигнального пептида. Выход ксиланазы SsX2 составил – 3,3 мг/л, выход ксиланазы SsX3 – 7,9 мг/л. Удельная активность ксиланаз SsX2 и SsX3 составила 26,2 ед. и 53,5 ед. активности, соответственно. Оптимальная активность ферментов SsX2 и SsX3 в отношении ксилана наблюдалась при рН 6,0, при этом активность при рН ниже 3,0 отсутствовала. Ферменты были более стабильны при слабокислом (4,0 и 5,0) и нейтральном (6,0) значениях рН. Фермент SsX3 был менее термостабилен, чем SsX2. Время полуинактивации при 50 °С для ксиланазы SsX2 составляло более 60 минут, а для SsX3 – 60 минут. Фермент SsX3 инактивировался через несколько минут после инкубации при 60 °С, а время полуинактивации SsX2 при 60 °С составляло 10 минут. Температурный оптимум ксиланазы SsX2 составлял 70 °С, а ксиланазы SsX3 – 60 °С. Таким образом, были исследованы физико-химические свойства полученных ксиланаз SsX2 и SsX3 из штамма S. spiralis ВКМ Ас-1311. В дальнейшем планируется исследование осахаривания злаков и исследование влияния ингибиторов на активность ксиланаз SsX2 и SsX3, а также получение других литических ферментов (ксиланаз и целлюлаз) из штамма S. spiralis для изучения их биотехнологического потенциала. |
| Τύπος εγγράφου: | Article Conference object |
| Γλώσσα: | Russian |
| DOI: | 10.34756/geos.2023.17.38736 |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.doi...........fa928113e69296c0d0a9fdb2b43dd4d9 |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| DOI: | 10.34756/geos.2023.17.38736 |
|---|