Novel redox-active enzymes for ligninolytic applications revealed from multiomics analyses of Peniophora sp. CBMAI 1063, a laccase hyper-producer strain

Autor(es)

Brenelli, Livia B. ^{[1, 2]} ; Persinoti, Gabriela F. ^[1] ; Franco Cairo, Joao Paulo L. ^{[3, 4]} ; Liberato, Marcelo V. ^[3] ; Goncalves, Thiago Augusto ^{[3, 4]} ; Otero, Igor V. R. ^[5] ; Mainardi, Pedro H. ^[5] ; Felby, Claus ^[2] ; Sette, Lara D. ^[5] ; Squina, Fabio M. ^[3]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Brazilian Ctr Res Energy & Mat CNPEM, Brazilian Biorenewables Natl Lab LNBR, Campinas, SP - Brazil

^[2] Univ Copenhagen, Fac Sci, Dept Geosci & Nat Resource Management, Frederiksberg C - Denmark

^[3] Univ Sorocaba UNISO, Programa Proc Tecnol & Ambientais, Sorocaba - Brazil

^[4] Univ Campinas UNICAMP, Inst Biol, Dept Bioquim & Biol Tecidual, Campinas, SP - Brazil

^[5] Univ Estadual Paulista UNESP, Inst Biociencias, Rio Claro - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: SCIENTIFIC REPORTS; v. 9, NOV 26 2019.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

The repertoire of redox-active enzymes produced by the marine fungus Peniophora sp. CBMAI 1063, a laccase hyper-producer strain, was characterized by omics analyses. The genome revealed 309 Carbohydrate-Active Enzymes (CAZymes) genes, including 48 predicted genes related to the modification and degradation of lignin, whith 303 being transcribed under cultivation in optimized saline conditions for laccase production. The secretome confirmed that the fungus can produce a versatile ligninolytic enzyme cocktail. It secretes 56 CAZymes, including 11 oxidative enzymes classified as members of auxiliary activity families (AAs), comprising two laccases, Pnh\_Lac1 and Pnh\_Lac2, the first is the major secretory protein of the fungi. The Pnh\_Lac1-mediator system was able to promote the depolymerization of lignin fragments and polymeric lignin removal from pretreated sugarcane bagasse, confirming viability of this fungus enzymatic system for lignocellulose-based bioproducts applications. (AU)

• Processo FAPESP: 13/03061-0 - Caracterização de frações de lignina extraídas do bagaço de cana-de-açúcar com propriedades antioxidantes
• Beneficiário: Lívia Beatriz Brenelli de Paiva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 13/19486-0 - Biotecnologia marinha e Antártica: enzimas microbianas e suas aplicações
• Beneficiário: Lara Durães Sette
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 15/07008-2 - Compreender a complexidade estrutural da lignina de bagaço de cana-de-açúcar e o impacto sobre a capacidade antioxidante e conversão bioquímica em produtos de valor agregado
• Beneficiário: Lívia Beatriz Brenelli de Paiva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Processo FAPESP: 14/04105-4 - Caracterização estrutural e funcional de novas celulases com foco na relação entre domínios catalíticos e CBMs
• Beneficiário: Marcelo Vizoná Liberato
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 16/09950-0 - Caracterização funcional, estrutural e aplicação biotecnológica de mono-oxigenases líticas de polissacarídeos do cupim inferior Coptotermes gestroi
• Beneficiário: João Paulo Lourenço Franco Cairo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 15/06971-3 - Investigação de mecanismos oxidativos envolvidos na quebra da biomassa lignocelulósica pelo cupim inferior Coptotermes gestroi
• Beneficiário: João Paulo Lourenço Franco Cairo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Processo FAPESP: 15/50590-4 - Valorização da lignina em plantas de etanol celulósico: a conversão biocatalítica via ácido ferúlico a produtos químicos de alto valor
• Beneficiário: Fábio Márcio Squina
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Temático
• Processo FAPESP: 17/16089-1 - Produção de correntes de lignina, triagem metagenômica e conversão biocatalítica de lignina em ácido ferúlico
• Beneficiário: Thiago Augusto Gonçalves
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado