Die Verwendung von Enzymen spielt bei vielen biotechnologischen Prozessen eine tragende Rolle. Aufgrund dessen ist die Identifizierung von Protein-kodierenden Genen, die für biotechnologisch-relevante Enzyme kodieren, weiterhin ein wichtiges Forschungsfeld.
Ziel dieser Arbeit war die Verwendung einer kombinierten Omik-Analyse aus Metagenomik und Metatranskriptomik, um die Effizienz bei der Identifizierung von aktiven Glykosid-Hydrolase-kodierenden Genen zu erhöhen. Dafür wurden anaerobe, thermophile Mikroorganismen aus einer Sedimentprobe einer hydrothermalen Quelle von den Azoren auf gemahlenen grünen Kaffeebohnen als Kohlenstoffquelle bei 60 °C angereichert. Anschließend wurde die genomische DNA der Ausgangsprobe und die der Anreicherungskultur sowie die Gesamt-RNA der Anreicherungskultur extrahiert und mittels NGS-Hochdurchsatz-Sequenzierung sequenziert.
Die Metagenom-Datensätze wurden für die Diversitäts-Analysen verwendet. Beim Vergleich der Diversitäten der GK-Anreicherungskultur und der HQ-Ausgangsprobe konnte eine geringe Abundanz der Archaeen von etwa 10 % ermittelt werden. Auf der Gattungs-Ebene wird deutlich, dass bekannte Polysaccharid-abbauende Mikroorganismen, wie Thermoanaerobacter und Dictyoglomus, auf gemahlenen grünen Kaffeebohnen angereichert werden konnten. Um Protein-kodierende Sequenzen (CDS) von Interesse aus dem Metagenom-Datensatz der Anreicherungskultur zu identifizieren, wurde zunächst der Ansatz der Sequenz-basierten Durchmusterung durchgeführt. Hierbei wurden 90.342 CDS nach ihrer Funktion in bestimmte Kategorien sortiert. Die Anzahl der CDS der für den Fokus dieser Arbeit interessanten Enzymklassen ergaben: 49 Cellulasen (EC 3.2.1.4), 49 Endo-1,4--Xylanasen (EC 3.2.1.8), 53 -Glukosidasen (EC 3.2.1.21) und vier Endo-1,4--Mannosidasen (EC 3.2.1.8). Dieser Ansatz wurde mittels Metatranskriptomik erweitert, um für alle CDS einen Expressionslevel zu bestimmen. So konnte gezeigt werden, welche Gene von den Organismen in der Anreicherungskultur aktiv als Antwort auf die vorhandenen Bedingungen transkribiert wurden. Für die Klonierung wurden die CDS, die in der jeweiligen EC-Klasse den höchsten Expressionslevel aufwiesen, ausgewählt. Gene, kodierend für zwei Endoglukanasen, eine -Glukosidase und eine Mannan Endo-1,4--Mannosidase, konnten erfolgreich kloniert, die Proteine heterolog produziert und biochemisch charakterisiert werden. Alle vier Enzyme zeigten Aktivitäten auf verschiedene Substrate und ein Temperatur-Optimum zwischen 80 und 90 °C.
Im Gegensatz zum Sequenz-basierten Ansatz, bei dem alle CDS kloniert werden müssten, um aktive von nicht-aktiven Enzymen zu unterscheiden, konnte die zielgerichtete Suche nach aktiven Biokatalysatoren durch den kombinierten Omik-Ansatzes optimiert werden.
Aktualisiert: 2022-12-31
> findR *
MEHR ANZEIGEN
Bücher zum Thema biotechnologische Prozesse
Sie suchen ein Buch über biotechnologische Prozesse? Bei Buch findr finden Sie eine große Auswahl Bücher zum
Thema biotechnologische Prozesse. Entdecken Sie neue Bücher oder Klassiker für Sie selbst oder zum Verschenken. Buch findr
hat zahlreiche Bücher zum Thema biotechnologische Prozesse im Sortiment. Nehmen Sie sich Zeit zum Stöbern und finden Sie das
passende Buch für Ihr Lesevergnügen. Stöbern Sie durch unser Angebot und finden Sie aus unserer großen Auswahl das
Buch, das Ihnen zusagt. Bei Buch findr finden Sie Romane, Ratgeber, wissenschaftliche und populärwissenschaftliche
Bücher uvm. Bestellen Sie Ihr Buch zum Thema biotechnologische Prozesse einfach online und lassen Sie es sich bequem nach
Hause schicken. Wir wünschen Ihnen schöne und entspannte Lesemomente mit Ihrem Buch.
biotechnologische Prozesse - Große Auswahl Bücher bei Buch findr
Bei uns finden Sie Bücher beliebter Autoren, Neuerscheinungen, Bestseller genauso wie alte Schätze. Bücher zum
Thema biotechnologische Prozesse, die Ihre Fantasie anregen und Bücher, die Sie weiterbilden und Ihnen wissenschaftliche
Fakten vermitteln. Ganz nach Ihrem Geschmack ist das passende Buch für Sie dabei. Finden Sie eine große Auswahl
Bücher verschiedenster Genres, Verlage, Autoren bei Buchfindr:
Sie haben viele Möglichkeiten bei Buch findr die passenden Bücher für Ihr Lesevergnügen zu entdecken. Nutzen Sie
unsere Suchfunktionen, um zu stöbern und für Sie interessante Bücher in den unterschiedlichen Genres und Kategorien
zu finden. Unter biotechnologische Prozesse und weitere Themen und Kategorien finden Sie schnell und einfach eine Auflistung
thematisch passender Bücher. Probieren Sie es aus, legen Sie jetzt los! Ihrem Lesevergnügen steht nichts im Wege.
Nutzen Sie die Vorteile Ihre Bücher online zu kaufen und bekommen Sie die bestellten Bücher schnell und bequem
zugestellt. Nehmen Sie sich die Zeit, online die Bücher Ihrer Wahl anzulesen, Buchempfehlungen und Rezensionen zu
studieren, Informationen zu Autoren zu lesen. Viel Spaß beim Lesen wünscht Ihnen das Team von Buchfindr.