Enhancement of catalytic activity and thermostability of a thermostable cellobiohydrolase from Chaetomium thermophilum by site-directed mutagenesis

热稳定性 毕赤酵母 定点突变 生物化学 化学 酵母 定向进化 突变 突变体 里氏木霉 毛壳 纤维素酶 重组DNA 食品科学 基因 青霉属
作者
Chao Han,Weiguang Li,Chengyao Hua,Fengqing Sun,Pengsheng Bi,Qunqing Wang
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier BV]
卷期号:116: 691-697 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2018.05.088
摘要

Enzymatic saccharification of lignocellulosic biomass is increasingly applied in agricultural and industrial applications. Nevertheless, low performance in the extreme environment severely prevents the utilization of commercial enzyme preparations. To obtain cellobiohydrolases with improved catalytic activity and thermostability, structure-based rational design was performed based on a thermostable cellobiohydrolase CtCel6 from Chaetomium thermophilum. In the present study, four conserved and noncatalytic residue substitutions were generated via site-directed mutagenesis. Mutations were heterologously expressed in yeast Pichia pastoris, purified, and ultimately assayed for enzymatic characteristics. The mutant Y119F increased the catalytic activity 1.82-, 1.65- and 1.43-fold against β-d-glucan, phosphoric acid swollen cellulose (PASC) and carboxymethylcellulose sodium (CMC-Na), respectively. In addition, S131 W effectively enhanced the enzyme's heat resistance to elevated temperatures. The half-life (t1/2) of this mutant enzyme was increased 1.42- and 2.40-fold at 80 °C and 90 °C, respectively, compared to the wild-type. This study offers initial insight into the biological function of the conserved and noncatalytic residues of thermostable cellobiohydrolases and provides a valid approach to the improvement of enzyme redesign proposal.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
sevten发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Lemon发布了新的文献求助10
2秒前
lizzy发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
5秒前
麦冬发布了新的文献求助10
7秒前
111发布了新的文献求助10
7秒前
xiaobai完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
SYLH应助笑面客采纳,获得10
8秒前
8秒前
科研通AI5应助潇洒的布偶采纳,获得10
9秒前
小蘑菇应助轻松香寒采纳,获得30
10秒前
11秒前
落寞怜雪发布了新的文献求助10
11秒前
13秒前
Lucas应助fl采纳,获得10
14秒前
14秒前
小马完成签到,获得积分10
14秒前
我是老大应助冰火菠萝包采纳,获得10
15秒前
pyw完成签到,获得积分20
16秒前
FashionBoy应助李...采纳,获得10
16秒前
Lynn完成签到,获得积分20
17秒前
SYLH应助笑面客采纳,获得10
18秒前
18秒前
CipherSage应助ZHH采纳,获得10
18秒前
桥木有舟发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
连冬萱完成签到,获得积分10
19秒前
周老师发布了新的文献求助30
20秒前
20秒前
20秒前
Lynn发布了新的文献求助20
21秒前
Hello应助lizzy采纳,获得10
22秒前
22秒前
huihuia完成签到,获得积分10
22秒前
科研通AI5应助samuealndjw采纳,获得10
23秒前
23秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 1000
CRC Handbook of Chemistry and Physics 104th edition 1000
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3769859
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3314919
关于积分的说明 10174140
捐赠科研通 3030186
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1662685
邀请新用户注册赠送积分活动 795067
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 756560