Журнал нефтяной и экологической биотехнологии

Абстрактный

Молекулярное клонирование и экспрессия генов целлюлазы и полигалактуроназы в E. coli как перспективное применение для производства биотоплива

Эман Ибрагим, Ким Д. Джонс, Эбтесам Н. Хосенья

0Лигноцеллюлозная биомасса имеет потенциал для биоэтанола, возобновляемого топлива. Ограничением является то, что биоконверсия сложного лигноцеллюлозного материала в простые сахара, а затем в биоэтанол является сложным процессом. Недавние работы были сосредоточены на генной инженерии биокатализатора, который может играть решающую роль в производстве биотоплива. Escherichia coli считалась удобным хозяином для биокатализаторов в производстве биотоплива из-за ее ферментации глюкозы в широкий спектр короткоцепочечных спиртов и производства высокодеоксигенированных углеводородов. Бактерия Pectobacterium carotovorum подвид. carotovorum (P. carotovorum) печально известна своей мацерацией клеточной стенки растений, вызывающей мягкую гниль. Способность уничтожать растения обусловлена ​​экспрессией и секрецией широкого спектра гидролитических ферментов, которые включают целлюлазы и полигалактуроназы. P. carotovorum ATCC™ № 15359 использовался в качестве источника ДНК для амплификации celB, celC и peh. Эти гены кодируют 2 целлюлазы и полигалактуроназу соответственно. Праймеры были разработаны на основе опубликованных последовательностей генов и использованы для амплификации открытых рамок считывания из геномной ДНК P. carotovorum. Отдельные продукты ПЦР были клонированы в вектор экспрессии pTAC-MAT-2 и трансформированы в Escherichia coli. Выведенные аминокислотные последовательности клонированных генов были проанализированы на предмет их каталитически активных доменов. Оценка молекулярной массы экспрессированных белков была выполнена с использованием анализа SDS-PAGE, и продукты celB, celC и peh были приблизительно 29,5 кДа, 40 кДа и 41,5 кДа соответственно. Качественное определение активности целлюлазы и полигалактуроназы клонированных генов было проведено с использованием анализов диффузии в агар.