|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Изучение b-глюкозидаз из рекомбинантных штаммов гриба Penicillium verruculosumкурсовая работа (Специалист)
- Научный руководитель: Зоров И.Н.
- Автор: Федотова Юлия Андреевна
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Кафедра: Кафедра химической энзимологии
- Год защиты: 2023
- Курс: 2
- Аннотация: В настоящее время биоконверсия растительного сырья в топливо, кормовые и пищевые продукты, полупродукты для химической и микробиологической промышленности рассматривается как одна из ключевых отраслей биотехнологии. Одно из направлений этой отрасли предусматривает способы переработки целлюлозного сырья с помощью ферментов и микроорганизмов для получения биоэтанола, углеводов и биологически активных веществ [1-5]. В литературе описаны многочисленные методы ферментативного гидролиза целлюлозы и целлюлозосодержащего сырья. Большинство работ в этой области посвящено гидролизу целлюлозы до низкомолекулярных продуктов (глюкозы, целлобиозы) [2]. Важной особенностью процесса ферментативной деструкции целлюлозы и других полисахаридов является то, что он осуществляется на поверхности нерастворимого субстрата. Субстрат в данном случае имеет упорядоченную (кристаллическую) структуру. Немаловажную роль играют размеры поверхности, доступной молекулам ферментов, а также адсорбционные и диффузионные процессы, предшествующие и сопровождающие гидролитическое превращение нерастворимых субстратов [1-3]. Целлюлазы — это группа ферментов, которые в совокупности обладают способностью катализировать гидролиз целлюлозы до глюкозы. Полученная глюкоза затем может быть применена во многих других отраслях промышленности. Целлюлаза производится в больших масштабах с помощью процессов ферментации с использованием различных микроорганизмов, в частности микроскопических грибов. Мицелиальный гриб Penicillium verruculosum обладает гидролитическим комплексом внеклеточных ферментов, способным к эффективной биоконверсии растительной биомассы. В этот комплекс входят целлобиогидролазы, эндоглюканазы и β-глюкозидаза [1]. В данной работе будет рассматриваться рекомбинантные штаммы Penicillium verruculosum, являющийся продуцентом b-глюкозидаз. Целью работы было изучение свойств ферментных препаратов, полученных на основе рекомбинантных штаммов Penicillium verruculosum – продуцентов β-глюкозидазы. Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи: 1. Провести хроматографическое разделение для изучения компонентного состава ферментных препаратов, полученных на основе рекомбинантных штаммов Penicillium verruculosum; 2. Выделить β-глюкозидазу в гомогенном состоянии; 3. Провести определение активности выделенных β-глюкозидаз. Выводы: 1. Было проведено разделение ферментных препаратов, полученных на основе рекомбинантных штаммов Penicillium verruculosum с клонированным геном b-глюкозидазы методами белковой хроматографии. 2. Чистота полученных белковых фракций подтверждена методом гель электрофореза в денатурирующих условиях. В случае выделения b-глюкозидазы из ферментных препаратов 3.711.1 и 3.711.2 удалось получить гомогенный фермент. 3. Для выделенных белков измерена ферментативная активность по пара-нитрофенил-β-D-глюкопираноиду. Значения удельной активности составили 79±1,6 и 81±1,1 Ед/мг белка для b-глюкозидазы из препаратов 3.711.1 и 3.711.2. 4. Значение удельной активности во фракциях, полученных после разделения препарата 3.711.3 и препарата исходного штамма Penicillim verruculosum составили 47±3,5 и 2,72±0,06, соответственно, что говорит о присутствии других белков, не обладающих b-глюкозидазной активностью. Литература: 1. Синицын А.П., Гусаков А.В., Черноглазов В.М. // Биоконверсия лигноцеллюлозных материалов. 1995. 224 с. 2. Шубаков, А.А., Михайлова Е.А., Мартынов В.В. // Биоконверсия целлюлозосодержащего сырья. Ферментативный гидролиз целлюлозы. 2022. с. 27-39. 3. Рабинович М.Л., Мельник М.С. // Прогресс в изучении целлюлолитических ферментов и механизм биодеградации высокоупорядоченных форм целлюлозы. 2000. т. 40. с. 205—266 4. Закалюкин Ю.В., Зайцев А.Р., Бирюков М.В. // Оценка целлюлозоразрушающей активности актинобактерий, ассоциированных с муравьями. 2021. с. 24-32. 5. Синицын А.П., Синицына О.А., Зоров И.Н., Рожкова А.М. Карбогидразы // 50 лет исследований на кафедре химической энзимологии МГУ имени М.В. Ломоносова, история и перспективы. 40 с.
- Добавил в систему: Зоров Иван Никитич