Báo cáo khoa học: Characterization and structural modeling of a new type of thermostable esterase from Thermotoga maritima

Characterization and Structural Modeling of a New Type of Thermostable Esterase from Thermotoga maritima

Tác giả: Mark Levisson, John van der Oost, and Servé W. M. Kengen
Lĩnh vực: Microbiology, Biochemistry
Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này mô tả việc phân lập, biểu hiện và đặc tính hóa một enzyme esterase mới từ vi khuẩn ưa nhiệt Thermotoga maritima. Enzyme, được đặt tên là EstD, ban đầu được xác định thông qua sàng lọc tin sinh học và được biểu hiện chức năng trong Escherichia coli. EstD cho thấy hoạt tính esterase đáng kể, đặc biệt đối với các este chuỗi ngắn. Nghiên cứu cũng xây dựng một mô hình cấu trúc của EstD, cho thấy nó có cấu trúc a/ß-hydrolase điển hình và một bộ ba xúc tác bao gồm serine, aspartate và histidine. Phân tích phát sinh chủng loài cho thấy EstD thuộc về một họ esterase mới, được chỉ định là Gia đình 10, với EstD là thành viên được đặc tính hóa đầu tiên. Enzyme thể hiện tính ổn định nhiệt cao và hoạt động trong dung môi hữu cơ, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong công nghệ sinh học.
Mục lục chi tiết:
– Introduction
– Results
– Identification and in silico analysis
– Cloning and purification of recombinant EstD
– Substrate specificity and kinetics
– Effect of temperature and pH on enzyme activity and thermal stability
– Effect of metals, detergents, solvents and inhibitors
– Structural modeling
– Discussion
– Experimental procedures
– Chemicals
– Strains and plasmids
– Data mining
– Cloning and expression
– Mutagenesis
– Production and purification
– Size exclusion chromatography
– SDS/PAGE, native PAGE and activity staining
– Enzyme assays
– Acyl chain length preference
– pH and temperature optimum
– Thermostability
– Inhibition studies
– Kinetic measurements
– Acknowledgements
– References
– Supplementary material