Композиции и способы, включающие варианты целлюлазы со сниженным сродством к нецеллюлозным материалам

Изобретение относится к области биохимии. Представлены выделенные варианты целлюлазы, где указанные варианты являются вариантами исходной целлюлазы, аминокислотная последовательность которой идентична, по меньшей мере, на 75% аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, при этом один вариант включает замену в положении, выбранном из положения 63, 77, 129, 147, 153, 157, 161, 194, 197, 203, 237, 239, 247, 254, 281, 285, 288, 289, 294, 327, 339, 344, 356, 378 или 382, а второй вариант целлюлазы содержит дополнительно к одной из вышеуказанных замен замену в положении 146, 151, 189, 208, 211, 244, 277 или 405, где положения пронумерованы в соответствии с аминокислотной последовательностью эталонной целлобиогидролазы II (СВН2), представленной в SEQ ID NO: 3, и где замена в одном или более положении является причиной того, что вариант целлюлазы имеет более отрицательный результирующий заряд, чем эталонная СВН2, при этом вариант целлюлазы обладает повышенной целлюлолитической активностью по сравнению с целлюлазами дикого типа. Раскрыты способы преобразования биомассы и продуцирования топлива с использованием указанного варианта целлюлазы. Изобретение позволяет получать целлюлазы с повышенной целлюлолитической активностью по сравнению с целлюлазами дикого типа. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил., 7 табл., 9 пр.

 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

1. Выделенный вариант целлюлазы, который является зрелой формой, обладающей целлюлазной активностью, и где указанный вариант является вариантом исходной целлюлазы, аминокислотная последовательность которой идентична по меньшей мере на 75% аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, при этом вариант включает замену в положении, выбранном из положения 63, 77, 129, 147, 153, 157, 161, 194, 197, 203, 237, 239, 247, 254, 281, 285, 288, 289, 294, 327, 339, 344, 356, 378 или 382, причем положения пронумерованы в соответствии с аминокислотной последовательностью эталонной целлобиогидролазы II (СВН2), представленной в SEQ ID NO: 3, а замена в указанном положении является причиной того, что вариант целлюлазы имеет более отрицательный результирующий заряд, чем эталонная СВН2, при этом вариант целлюлазы обладает повышенной целлюлолитической активностью по сравнению с целлюлазами дикого типа.

2. Выделенный вариант целлюлазы по п.1, в котором замена приводит к удалению одного или более положительных зарядов.

3. Выделенный вариант целлюлазы по п.2, в котором удаление одного или более положительных зарядов включает замену лизина или аргинина нейтральной аминокислотой.

4. Выделенный вариант целлюлазы по п.1, в котором замена приводит к добавлению одного или более отрицательных зарядов.

5. Выделенный вариант целлюлазы по п.4, в котором добавление одного или более отрицательных зарядов включает замену нейтральной аминокислоты отрицательно заряженной аминокислотой.

6. Выделенный вариант целлюлазы по п.1, в котором замена приводит к удалению одного или более положительных зарядов и к добавлению одного или более отрицательных зарядов.

7. Выделенный вариант целлюлазы по п.6, в котором удаление одного или более положительных зарядов и добавление одного или более отрицательных зарядов включает замену лизина или аргинина отрицательно заряженной аминокислотой.

8. Выделенный вариант целлюлазы по п.1, в котором замена представляет собой К129Е, К157Е, К194Е, К288Е, К327Е, К356Е, R63Q, R77Q, R153Q, R203Q, R294Q, R378Q, N161D, N197D, N237D, N247D, N254D, N285D, N289D, N339D, N344D, N382D, Q147E, Q239E или Q281E, причем положения пронумерованы в соответствии с аминокислотной последовательностью эталонной целлобиогидролазы II (СВН2), представленной в SEQ ID NO: 3.

9. Выделенный вариант целлюлазы, который является зрелой формой, обладающей целлюлазной активностью, и где указанный вариант является вариантом исходной целлюлазы, аминокислотная последовательность которой идентична по меньшей мере на 75% аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, при этом вариант включает первую замену в положении, выбранном из положения 63, 77, 129, 147, 153, 157, 161, 194, 197, 203, 237, 239, 247, 254, 281, 285, 288, 289, 294, 327, 339, 344, 356, 378 или 382, и вариант дополнительно включает вторую замену в положении 146, 151, 189, 208, 211, 244, 277 или 405, где положения пронумерованы в соответствии с аминокислотной последовательностью эталонной целлобиогидролазы II (СВН2), представленной в SEQ ID NO: 3, и где замена в одном или более положении является причиной того, что вариант целлюлазы имеет более отрицательный результирующий заряд, чем эталонная СВН2.

10. Выделенный вариант целлюлазы по п.9, в котором дополнительная замена представляет собой замену аспарагиновой кислоты или глутаминовой кислоты нейтральной аминокислотой.

11. Выделенный вариант целлюлазы по п.9, в котором дополнительная замена представляет собой D151N, D189N, D21 IN, D277N, D405N, E146Q, E208Q или E244Q, причем положения пронумерованы в соответствии с аминокислотной последовательностью эталонной целлобиогидролазы II (СВН2), представленной в SEQ ID NO: 3.

12. Выделенный вариант целлюлазы по п.1, который происходит из исходной целлюлазы, выбираемой из группы, состоящей из СВН2 Hypocrea jecorina, CBH2 Hypocrea koningii, CBH2 Humicola insolens, CBH2 Acremonium cellulolyticus, CBH2 Agaricus bisporus, EG Fusarium osysporum, CBH2 Phanerochaete chrysosporium, CBH2 Talaromyces emersonii, CBH2 Thermobifida fusca 6B/E3, EG Thermobifida fusca 6A/E2 и EG CenA Cellulomonas fimi.

13. Выделенный вариант целлюлазы по п.1, в котором более отрицательный результирующий заряд по сравнению с эталонной СВН2 составляет -1 или -2.

14. Способ преобразования биомассы, содержащей целлюлазу, в сахара, включающий приведение указанной биомассы в контакт с вариантом целлюлазы по п.1.

15. Способ продуцирования топлива, включающий
приведение композиции биомассы, содержащей целлюлазу, в контакт с ферментной композицией, включающей вариант целлюлазы по п.1, для получения сахарного раствора и
культивирование ферментирующего микроорганизма в сахарном растворе в условиях, достаточных для продуцирования топлива.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии инвертирования сахарных сиропов, используемых в безалкогольной, ликероводочной, консервной, кондитерской и хлебопекарной промышленностях для производства изделий, мороженого и напитков, а также в пчеловодстве.

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности области биотехнологической переработки лигноцеллюлозных материалов. .
Изобретение относится к биокатализаторам для осахаривания декстрина и может быть использовано в пищевой промышленности. .
Изобретение относится к биотехнологии, в частности к биокатализаторам и способам приготовления биокатализаторов для инверсии сахарозы с целью получения сахаристых веществ.
Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается получения кальция фруктозодифосфата. .

Изобретение относится к технологии проведения биокаталитических процессов и может быть использовано в пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к биокатализаторам и может быть использовано в пищевой промышленности для производства инвертного сахара. .

Изобретение относится к химии, биохимии и иммунохимии. .
Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается получения дейтерофруктозы. .

Изобретение относится к области биотехнологии и касается целлюлазных слитых белков. .
Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано в микробиологической и пищевой промышленности для получения комплексных препаратов глюкоамилазы и ксиланазы с целью дальнейшего их применения для гидролиза крахмалосодержащего сырья в различных отраслях пищевой и перерабатывающей промышленности (спиртовой, хлебопекарной, пивоваренной, кондитерской промышленности, при производстве диетического питания, пищевых добавок, кормов для животных).

Изобретение относится к биотехнологии и представляет собой новые эндо-(1-4)- -D-ксиланазы мицелиального гриба Penicillium canescens. .

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для повышения эффективности ферментативного расщепления целлюлозосодержащих субстратов в технологиях переработки целлюлозосодержащих отходов, в спиртовой, пищевой, целлюлозно-бумажной отраслях промышленности, в кормопроизводстве, в технологиях обработки тканей из природных растительных волокон и др.
Изобретение относится к биотехнологии, а именно микробиологической промышленности. .
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в медицинской, пищевой и сельскохозяйственной отраслях промышленности. .
Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано в микробиологической и пищевой промышленности, в сельском хозяйстве, для переработки растительного сырья.
Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано в микробиологической промышленности, в различных отраслях пищевой промышленности, в пивоварении, в спиртовой промышленности, в кормопроизводстве, в сельском хозяйстве, для ферментативного гидролиза (осахаривания) целлюлозы и целлюлозосодержащего сырья, в целлюлозно-бумажной промышленности.

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к клетке-хозяину Trichoderma reesei для получения целлюлолитической белковой композиции, целлюлолитической белковой композиции, способам получения и применения композиции. Клетка-хозяин Trichoderma reesei содержит полинуклеотиды, кодирующие гетерологичный полипептид GH61, слитый белок бета-глюкозидазы, целлюлолитические ферменты. Способ получения композиции включает культивирование клетки-хозяина Trichoderma reesei и выделение композиции. Композиция содержит полипептид GH61, слитый белок бета-глюкозидазы и один или более целлюлолитических ферментов. Способ разложения материала, содержащего целлюлозу, характеризуется обработкой материала целлюлолитической белковой композицией. Способ получения продукта ферментации включает осахаривание материала, ферментацию осахаренного материала сбраживающими микроорганизмами и выделение продуктов ферментации. Представленные изобретения могут быть использованы для разложения или преобразования материала, содержащего целлюлозу. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 14 ил., 23 пр.
Наверх