Engineering increased thermostability in the GH-10 endo-1,4-beta-xylanase from Thermoascus aurantiacus CBMAI 756

Autor(es)

de Souza, Angelica R. ; de Araujo, Gabriela C. ; Zanphorlin, Leticia M. ; Ruller, Roberto ; Franco, Fernanda C. ; Torres, Fernando A. G. ; Mertens, Jeffrey A. ; Bowman, Michael J. ; Gomes, Eleni ; Da Silva, Roberto

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: International Journal of Biological Macromolecules; v. 93, n. A, p. 20-26, DEC 2016.
• Citações Web of Science: 8

Resumo

The GH10 endo-xylanase from Thermoascus aurantiacus CBMAI 756 (XynA) is industrially attractive due to its considerable thermostability and high specific activity. Considering the possibility of a further improvement in thermostability, eleven mutants were created in the present study via site-directed mutagenesis using XynA as a template. XynA and its mutants were successfully overexpressed in Escherichia coli Rosetta-gami DE3 and purified, exhibiting maximum xylanolytic activity at pH 5 and 65 degrees C. Three of the eleven mutants, Q158R, H209N, and N257D, demonstrated increased thermostability relative to the wild type at 70 degrees C and 75 C.Q158R and N257D were stable in the pH range 5.0-10.0, while WT and H209N were stable from pH 8-10. CD analysis demonstrated that the WT and the three mutant enzymes were expressed in a folded form. H209N was the most thermostable mutant, showing a Tm of 71.3 degrees C. Molecular dynamics modeling analyses suggest that the increase in H209N thermostability may beattributed to a higher number of short helices and salt bridges, which displayed a positive charge in the catalytic core, stabilizing its tertiary structure. (C) 2016 Elsevier B.V. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 14/04272-8 - Aumento da termoestabilidade de uma xilanase termoestável de Thermoascus aurantiacus (GH-10)através de engenharia de proteína, por epPCR e mutação sítio dirigida
• Beneficiário: Angelica Rodrigues de Souza
• Linha de fomento: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Processo FAPESP: 14/02080-4 - Produção de etanol de bagaço de cana-de-açúcar pré-tratado com ozônio: estudo de inibidores, fermentação e leveduras industriais
• Beneficiário: Roberto da Silva
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Processo FAPESP: 11/17658-3 - Estudos computacionais em enovelamento de proteínas e aplicações no estudo de enzimas envolvidas na geração de bioetanol
• Beneficiário: Vitor Barbanti Pereira Leite
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 02/08355-8 - Melhoramento da termoestabilidade da glucoamilase de aspergillus awamori pela tecnica de pcr mutagenico, purificacao e caracterizacao da enzima.
• Beneficiário: Roberto da Silva
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 10/12624-0 - Aplicação de métodos físico-químicos e enzimáticos na sacarificação do bagaço de cana: estudos de microrganismos, processos fermentativos relacionados e métodos de hidrólise
• Beneficiário: Eleni Gomes
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático