酵素工学
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概要

Lentinus squarrosulus株のリグニン分解多用途ペルオキシダーゼのトランスクリプトームに基づく解析

アーティ・ラヴィチャンドラン、マンパル・スリダール、アトゥル・P・コルテ、アリンダム・ダリ、シャヌボーガナハリ・マヘスワラッパ・ゴピナート

多用途ペルオキシダーゼは、リグニン分解系の細胞外ヘムタンパク質であり、多価触媒部位を備えているため、このタンパク質の酸化還元電位が非常に高くなります。多用途ペルオキシダーゼは、リグニンペルオキシダーゼとマンガンペルオキシダーゼのハイブリッドであると考えられています。これは、この酵素が芳香族化合物の酸化においてこれら両方の酵素の触媒特性を持ち、多数のバイオテクノロジー用途に関連する潜在的な生体触媒であるからです。Lentinus squarrosulus のトランスクリプトーム解析により、多数のバイオマス分解酵素に加えて多用途ペルオキシダーゼの発現が実証されました。バイオインフォマティクス解析により、他の白色腐朽担子菌の多用途ペルオキシダーゼアイソフォームと有意なタンパク質配列類似性を持つ 10 個の推定多用途ペルオキシダーゼ転写産物が特定されました。この酵素は精製され、分子量 49 KDa でドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動 (SDS-PAGE) で可視化されました。さらに、この精製酵素をリグノセルロース作物残渣に適用すると、リグニン含有量が著しく減少し、それに応じてin vitro乾物消化率が18～20%増加しました。L.squarrosulusのトランスクリプトーム解析により、この菌類の生分解能力に関する重要な事実が明らかになり、その効力を利用した効率的なバイオテクノロジーへの応用への道が開かれる可能性があります。