抄録/ポイント：
抄録/ポイント
文献の概要を数百字程度の日本語でまとめたものです。
部分表示の続きは、JDreamⅢ(有料)でご覧頂けます。
J-GLOBALでは書誌(タイトル、著者名等)登載から半年以上経過後に表示されますが、医療系文献の場合はMyJ-GLOBALでのログインが必要です。
グリコシドヒドロラーゼファミリー5(GH5)由来のABSTRACT Cellulaseは,多様な多糖類基質の分解における重要なエンドグルカナーゼ酵素であり,バイオマスを分解するために工業用酵素カクテルで使用されている。GH5ファミリーは,各(βα)モジュールが酵素の安定性と活性に必須である正準(βα)_8バレル構造を共有する。それらの共有トポロジーにもかかわらず,GH5エンドグルカナーゼ酵素の熱安定性は著しく変化し,高熱安定性変異体は工業的応用に対してしばしば探索されている。90°Cの最適温度を持つTalaromyces emersonii(TeEgl5A)由来の以前に特性化された好熱性GH5エンドグルカナーゼEgl5Aに基づき,Stegonsporiumオパール(SoCel5)由来の中温性エンドグルカナーゼCel5の要素を有する10のハイブリッド酵素を作成し,どの要素が熱安定性増強の原因であるかを決定した。発現したハイブリッド酵素の5つは酵素活性を示した。これらのハイブリッドの2つは,温度最適(10および20°C),その活性(T_50)(15および19°C)の50%を失った温度,および融解温度(T_m)(16.5および22.9°C)および延長半減期(t_1/2)(55°Cで240および650倍)を,中温性親酵素の値と比較して,そして選択した基質に対して改善された触媒効率を示す,温度(T_m)(16.5および22.9°C)および延長半減期(t_1/2)(55°Cで~240および650倍)を示した。成功したハイブリダイゼーション戦略を,他のGH5エンドグルカナーゼ,Aspergillus niger由来のCel5(AnCel5)で実験的に検証し,熱安定性の同様の増加を示した。SoCel5とTeEgl5A親酵素とそれらのハイブリッドの分子動力学(MD)シミュレーションに基づいて,α_2とα_3間の界面の疎水性充填の改善が,ハイブリッド酵素が中温性親SoCel5に比べてそれらの熱安定性を増加させる主要な機構であると仮定した。IMPORTANCE熱安定性は,高温がバイオリアクタスループットを改善するので,多くの工業的バイオテクノロジー応用における酵素の必須特性である。合理的設計および指向性進化のような多くの蛋白質工学アプローチが,中温酵素の熱特性を改善するために採用された。構造ベースの再結合もTIMバレルフラグメントを融合するために,また,無関係な折畳みからフラグメントさえ用いて,新しい構造を生成した。しかし,GH5エンドグルカナーゼに関する研究はほとんど行われていない。本研究では,異なる熱特性を有するTIMバレル構造,SoCel5およびTeEgl5Aを示す2つのGH5エンドグルカナーゼをハイブリッド化し,異なる(βα)モチーフの役割を調べた。本研究は,構造誘導組換が,合成多様性による自然多様性を補うことにより,GH5酵素内の配列機能関係の同定を助けることができる役割を示す。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
