Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Characterization of a novel AA3_1 xylooligosaccharide dehydrogenase from Thermothelomyces myriococcoides CBS 398.93

  • Hongbo Zhao*
  • , Johanna Karppi
  • , Thi Truc Minh Nguyen
  • , Annie Bellemare
  • , Adrian Tsang
  • , Emma Master
  • , Maija Tenkanen
  • *Tämän työn vastaava kirjoittaja
  • Concordia University
  • University of Toronto
  • University of Helsinki

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

3 Sitaatiot (Scopus)
145 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Background: The Carbohydrate-Active enZymes (CAZy) auxiliary activity family 3 (AA3) comprises flavin adenine dinucleotide-dependent (FAD) oxidoreductases from the glucose–methanol–choline (GMC) family, which play auxiliary roles in lignocellulose conversion. The AA3 subfamily 1 predominantly consists of cellobiose dehydrogenases (CDHs) that typically comprise a dehydrogenase domain, a cytochrome domain, and a carbohydrate-binding module from family 1 (CBM1). Results: In this work, an AA3_1 gene from T. myriococcoides CBS 398.93 encoding only a GMC dehydrogenase domain was expressed in Aspergillus niger. Like previously characterized CDHs, this enzyme (TmXdhA) predominantly accepts linear saccharides with β-(1 → 4) linkage and targets the hydroxyl on the reducing anomeric carbon. TmXdhA was distinguished, however, by its preferential activity towards xylooligosaccharides over cellooligosaccharides. Amino acid sequence analysis showed that TmXdhA possesses a glutamine at the substrate-binding site rather than a threonine or serine that occupies this position in previously characterized CDHs, and structural models suggest the glutamine in TmXdhA could facilitate binding to pentose sugars. Conclusions: The biochemical analysis of TmXdhA revealed a catalytic preference for xylooligosaccharide substrates. The modeled structure of TmXdhA provides a reference for the screening of oxidoreductases targeting xylooligosaccharides. We anticipate TmXdhA to be a good candidate for the conversion of xylooligosaccharides to added-value chemicals by its exceptional catalytic ability.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli135
Sivumäärä17
JulkaisuBiotechnology for Biofuels and Bioproducts
Vuosikerta15
Numero1
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 7 jouluk. 2022
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Rahoitus

This work was conducted with the funding from Academy of Finland for COCOA (Project Codes 308996 and 308997), Novo Nordisk Foundation for BIOSEMBL and Finnish Cultural Foundation.

YK:n kestävän kehityksen tavoitteet

Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:

  1. SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto
    SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Characterization of a novel AA3_1 xylooligosaccharide dehydrogenase from Thermothelomyces myriococcoides CBS 398.93'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • BIOSEMBL: Transaminases for BIOcatalytic cascades for hemicellulose reasSEMBLy

    Master, E. (Vastuullinen johtaja), Pohto, A. (Projektin jäsen), Dahiya, D. (Projektin jäsen), Parviainen, T. (Projektin jäsen), Haavisto, I. (Projektin jäsen), Ioannou, E. (Projektin jäsen) & Leamon, A. K. M. A. A. (Projektin jäsen)

    31/10/201830/04/2022

    Projekti: Other external funding: Other foreign funding

  • Oksidoreduktaasien valjastaminen oligosakkaridien aktivointiin

    Master, E. (Vastuullinen johtaja), Karppi, J. (Projektin jäsen), Ioannou, E. (Projektin jäsen) & Mollerup, F. (Projektin jäsen)

    01/09/201731/12/2020

    Projekti: Academy of Finland: Other research funding

Siteeraa tätä