ΠΜΣ Μικροβιακή Βιοτεχνολογία
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών

2012-09-21

2012

Γαλανοπούλου Αναστασία

Δημήτρης Χατζηνικολάου Επικ. Καθηγ. (Επιβλέπων), Αμαλία Καραγκούνη-Κύρτσου Καθηγ., Γιώργος Διαλλινάς Αναπλ. Καθηγ.

Καθαρισμός, βιοχημιός και κινητικός χαρακτηρισμός μίας β-ξυλοζιδάσης από ένα θερμόφιλο βακτηριακό στέλεχος Geobacillus sp. απομονωμένο από το ηφαιστειακό σύμπλεγμα της Σαντορίνης

Ελληνικά

Οι β-ξυλοζιδάσες, ανήκουν στις έξω-υδρολάσες και είναι απαραίτητες για την
αποικοδόμηση της ξυλάνης καθώς υδρολύουν ξυλοβιόζη και μικρούς
ξυλοολιγοσακχαρίτες σε μονομερή ξυλόζης. Τις τελευταίες δεκαετίες, η αξιοποίηση
της βιομάζας συγκεντρώνει το όλο και αυξανόμενο ενδιαφέρον με αποτέλεσμα, πολλά
ένζυμα που σχετίζονται με την αποικοδόμησή της, συμπεριλαμβανομένου των β-
ξυλοζιδασών,να έχουν μελετηθεί εκτενώς. Ιδιαίτερης βιοτεχνολογικής σημασίας
όμως, είναι μόνο τα ένζυμα αυτά, που μπορούν να δράσουν στις υψηλές
θερμοκρασίες και απαιτητικές συνθήκες των βιομηχανικών διεργασιών. Στην παρούσα
εργασία, περιγράφεται η παραγωγή, ο καθαρισμός και βιοχημικός χαρακτηρισμός
μίας β-ξυλοζιδάσης από ένα θερμόφιλο στέλεχος Geobacillus sp. απομονωμένο από
το ηφαιστειακό σύμπλεγμα της Σαντορίνης. H παραγωγή του ενζύμου,
πραγματοποιήθηκε σε υγρές βακτηριακές καλλιέργειες με χρήση πίτυρου και θειικού
αμμωνίου ως πηγή άνθρακα και αζώτου αντίστοιχα. Ο καθαρισμός του ενζύμου από το
εξωκυτταρικό διάλυμα, επιτεύχθηκε με τη χρήση ανιοντοανταλλακτικής
χρωματογραφίας και χρωματογραφίας μοριακής διήθησης (DEAE Sephacel και
Sephacryl S-200 HR). Σύμφωνα με τη χρωματογραφία μοριακής διήθησης αλλά και
ηλεκτροφόρηση παρουσία αποδιατακτικού παράγοντα (SDS PAGE) το καθαρό ένζυμο
φαίνεται να είναι διμερές και κάθε υπομονάδα να έχει μοριακό βάρος 55kDa. Με
χρήση του ψευδοϋποστρώματος 4-νιτροφαινυλ β- D- ξυλοσίδη (pNPX) το βέλτιστο pH
δράσης βρέθηκε 6 και η βέλτιστη θερμοκρασία δράσης 65οC (Km 0,26 mM). Το
ένζυμο εμφάνισε ιδιαίτερη σταθερότητα σε θερμοκρασίες χαμηλότερες των 65οC και
σε τιμές pH από 5 έως 10. Επιπλέον, μελετήθηκε η επίδραση μετάλλων και η
κινητική της αναστολής της ενζυμικής δράσης από διάφορους μονοσακχαρίτες.
Τέλος, δεν μπορέσαμε να εντοπίσουμε ικανότητα τρανσγλυκοζυλίωσης με χρήση του
pNPX ως υπόστρωμα. Σύμφωνα με τα παραπάνω αποτελέσματα, η υπό μελέτη β-
ξυλοζιδάση φαίνεται πως πιθανά ανήκει στην GH43 γλυκοσιδική οικογένεια. Τα
βιοχημικά χαρακτηριστικά που διαθέτει, της προσδίδουν τη δυνατότητα αξιοποίησής
της ως βιοκαταλύτη σε μία σειρά βιοτεχνολογικών εφαρμογών.

β-ξυλοζιδάση, Ενζυμικός καθαρισμός, Βιοαποικοδόμηση, Geobacillus, Ξυλάνη

Ναι

1-3

Όχι

197

105

Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο. H πρόσβαση επιτρέπεται μόνο εντός του δικτύου του ΕΚΠΑ.

https://pergamos.lib.uoa.gr/uoa/dl/object/1318033