CS206914B1 - Manufacturing process of extracellular endo-1,4-beta-xylanasis of yeast strain cryptococcus - Google Patents
Manufacturing process of extracellular endo-1,4-beta-xylanasis of yeast strain cryptococcus Download PDFInfo
- Publication number
- CS206914B1 CS206914B1 CS550479A CS550479A CS206914B1 CS 206914 B1 CS206914 B1 CS 206914B1 CS 550479 A CS550479 A CS 550479A CS 550479 A CS550479 A CS 550479A CS 206914 B1 CS206914 B1 CS 206914B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- yeast
- carbon source
- cryptococcus
- xylanase
- glucose
- Prior art date
Links
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 title claims description 13
- 241001337994 Cryptococcus <scale insect> Species 0.000 title claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 claims description 17
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 13
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 13
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 108010001817 Endo-1,4-beta Xylanases Proteins 0.000 claims description 9
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 8
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 8
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims description 8
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 7
- 101710121765 Endo-1,4-beta-xylanase Proteins 0.000 claims description 5
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 5
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 4
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 4
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 claims description 3
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;potassium Chemical compound [K].OP(O)(O)=O PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims description 3
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 3
- 108010093096 Immobilized Enzymes Proteins 0.000 claims description 2
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 claims description 2
- YERABYSOHUZTPQ-UHFFFAOYSA-P endo-1,4-beta-Xylanase Chemical compound C=1C=CC=CC=1C[N+](CC)(CC)CCCNC(C(C=1)=O)=CC(=O)C=1NCCC[N+](CC)(CC)CC1=CC=CC=C1 YERABYSOHUZTPQ-UHFFFAOYSA-P 0.000 claims description 2
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 claims description 2
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002972 pentoses Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 2
- 239000003765 sweetening agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 claims description 2
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 claims description 2
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 claims description 2
- 108010027199 Xylosidases Proteins 0.000 claims 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 claims 1
- 239000006166 lysate Substances 0.000 claims 1
- 229920001221 xylan Polymers 0.000 description 8
- 150000004823 xylans Chemical class 0.000 description 7
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- ZBDGHWFPLXXWRD-JGWLITMVSA-N methyl beta-D-xylopyranoside Chemical compound CO[C@@H]1OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O ZBDGHWFPLXXWRD-JGWLITMVSA-N 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 241001443590 Naganishia albida Species 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 229960004793 sucrose Drugs 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- 101710104295 Beta-1,4-xylanase Proteins 0.000 description 1
- 102000005575 Cellulases Human genes 0.000 description 1
- 108010084185 Cellulases Proteins 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000187747 Streptomyces Species 0.000 description 1
- 239000008351 acetate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000001925 catabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 235000013681 dietary sucrose Nutrition 0.000 description 1
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 description 1
- 150000002338 glycosides Chemical class 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 1
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
206 914 (11) (Bl) ČESKOSLOVENSKÁSOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 19 )
POPIS VYNÁLEZU
K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU (6)) (23) Výstavná priorita (22) Přihlášené 13 08 7 9 (21) PV 5504-79 (51) lnt.CI.3 C 12 N 9/42
ÚŘAD PRO VYNÁLEZY
A OBJEVY (40) Zverejnené 15 09 80(45) Vydané 01 11 83
Autor vvnálezu BIELY PETER RNDr. CSc., KRÁTKÝ ZDENĚK ing. CSc. a VRSANSKÁ MÁRIA RNDr. GSc.,BRATISLAVA (54) SpĎsob produkcie extracelulámej endo-1,4- A-xylanázy u kvasiniek rodu Cryptococcus 1
Vynález sa týká spčsobu produkcie extraceluláme j endo-1,4- β-xylanázy u kvasiniekrodu Cryptococcua indukovanej nemetabolizovaným syntetickým indukterom metyl- ft-D-xylozidompoδas rastu na glukóze, xyloze alebo sacharóze'alebo počas inkubácie naraetenej biomasy bu-niek v prostředí bez Saláieho sacharidového zdroja uhlíka. Ř-1,4-xylanázy sa poměrně hojné vyakytujú u myceliárnych híb a niektorých druhov bak-térií (R. F· H. Dekker a G. N. Richarde Adv. Ceirbohydr. Chem. Biochem. 32. (1976).
Za hlavné producenty xylan degradujících enzýmov sa dodnes považují pliesne a baktérie.Takáto schopnost sa objavila u kvasiniek rodu Cryptococcus (P. Biely, Z. Krátký, A. Kocková-Kratochvílová, S. Bauer) Folia Kicrobiol. 23, 366 (1978), ktoré sa dají považovat za vhod-nější typ mikroorganizmu na získanie xylan degradujících enzýmov. Cryptococci produkují(3-1,4-xylázu iba počas rastu na xylane, teda enzým je induktívny a jeho tvorbu indukujíoligosacharidy xylozy, ktoré sa v živnom prostředí z xylanu tvoria. Při štídiu regulácie ^-xylanázy kvasiniek rodu Cryptococcus sa zistilo, že produkcieextracelulámej xylanázy sa dá indukovat i počas rastu na běžných zdrojoch uhlíka ako jeglukóza alebo sacharóze, ak sa ku kultíre mikroorganizmu přidá syntetický glykozid, metyl-- (5-D-xylopyranozid. Analógiu tohto javu popísali u kmeňa Streptomyces 3137 japonskí auto-ři (K. Nakanishi, T. Yausi a T. Kobayashi, J. Farm. Technol. 54 801 (1976) Japan Kokai77 61,285). U kvasiniek rodu Cryptococcus dochádza k uplatneniu indukčního íčinku metylxy- 206 914 2 208 814 lozidu až v etacionárnej fáze rastu, kedy poklesne hladina sacharidov použitých ako zdrojuhlíka na úroveň, ktorá nespdsobuje katabolickú represiu syntézy enzýmu. Chromatografickouanalýzou produktov hydrolýzy /3—1,4-xylanov ako i viskozimetrickou metodou sa dokázalo, žeenzým indukovaný metyl- β-D-xylozidom je totožný s enzýmom, ktorý produkujú kvasinky počasrastu na drevnom xylene.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že produkcie enzýmu sa indukuje syntetickým indukto-rom metyl- β-D-xylopyranozidlom počas rastu na běžných zdrojoch uhlíka, výhodné glukóze,xylóze a sacharoze alebo počas inkubácie buniek vyrastených na 1’ubovolnom zdroji uhlíka,
Metylxylozid simuluje v buňkách indukčný účinok oligosacharidov xylózy, ktoré majúfunkciu prírodných induktorov β-xylanázy počas rastu na xylane, z ktorého sa uvol’ňujú,prenikajú do buňky a dávajú signál pre zahájenie produkcie xylanázy. Bez pridania metyl-xylozidu buňky kultivované na glukóze, xylóze alebo sacharoze produkujú zhruba o dva radymenej β-xylanázy ako na xyláne ak vztiahneme jej množstvo na výhovú jednotku narastenejbiomaey. Výhoda navrhovaného spdsóbu produkcie β-xylanázy u kvasiniek rodu Cryptococcus je, že: - umožňuje produkciu enzýmu na báze dostupných zdrojov uhlíka, nevyžaduje teda izoláciu xy-lenu, resp. hemiceluloz, - příprava použitého induktora je nenáročná a rýchla (varenie xylózy v metanole za kataly-tického účinku kyselin a nasledovná kryátalizácia β-anoméru xylopyranozidu), - biomasa kvasiniek sa dá na produkciu extrecelulárnej xylanázy použiť opakované, pokia!sa zabráni infekcii cudzími mikroorganizmarni. Příklad 1
Kmen Cryptococcus Paurentii CCY 17-3-2 (čs. zbierka mikroorganizrnov, Chemický ústav SÁV)sa zaočkuje do tekutej pĎdy obsahujúcej 1 % glukózy, 0,2 % kvasničného autolyzátu, 0,1 %dihydrofosforečňanu draselného, 0,2 % síranu amonného a 0,1 až 0,5 % metyl- β-D-xylozidua kultivuje sa pri 27 °C za aerácie po dobu 4 až 5 dní. Po pdstránenl narastenej biomaey sazíská tekutina, ktorá obsahuje v 1 ml 0,2 až 0,4 jednotiek β-xylanázy. Za jednotku aktivi-ty je považované také množstvo enzýmu, ktoré v 0,05 acetátovom pufri, pH 5,4, pri 30 °Cuvolní v 0,5 ml inkuvačnej zmesi obsahujúcej 1 mg xylanu redukujúce sacharidy rovné 1 umoluekvivalentov xylózy. Příklad 2
Kmeň Cryptococcus albidus CCY 17-4-1 (čs. zbierka mikroorganizmov, Chemický ústav SAV)sa pestuje v živnej pdde obsahujúcej 0,67 % kvasničnej dusíkatej bázy (Difeo), 0,2 % aspa-ragánu, 0,5 % dihydrofosforečňanu draselného, 1 % xylózy a 0,1 až 0,5 % metyl-β-D-xylozidu.Po 4-5 dňovej kultivácii sa biomasa kvasiniek odstředí a získá sa tekutina obsahujúca v 1 ml0,8 až 1,7 jednotiek β-xylanázy, čo je v optimálnom případe až o 50 % vyáéia hladina enzý-mu vyprodukovaná počas rastu buniek v pdde siř xylenem.
Claims (1)
- 3 Příklad 3 209 914 Biomasa kvasiniek získaná centrifugáciou 4 až 5 dnovej kultúry kmeňa Cryptococcus al-bidus CCY 17-4-1 (čs. zbierka mikroorganizmov, Chemický ústav SAVJ v 1 litri média s lubo-volným zdrojom uhlíka (napr. glukóza, xyloze, sacharóza) v nepřítomnosti metylxylozidu sesuspenduje v 200 ml média bez sacharidového zdroja uhlíka obsahujúce 0,5 % kvasniSného auto-lyzátu, 0,1 % dihydrofosforečnanu draselného, 0,2 % síranu amo'nneho a 0,1 až 0,5 % metyl-- β-D-xylozidu. Suspenzia sa inkubuje za trepania pri 27 °C 10 až 24 hodin, kým buňky nena-sekretujú do prostredia 0,3 až 0,6 jednotky /5-xylanázy na 1 ml. Biomasa získaná centrifugá-ciou neprodukuje poSas opakovanej inkubácie v médiu s metylxylozidom zhruba rovneké množstvoextracelulárne j β-xylenázy. Význam extracelulárnych endo-1,4- fó-xylanáz v poslednom období rastie spolu s celulá-zami so záujmom o využitie dřevených odpadov ako zdrojov sacharidov na přípravu mikrobiál-nych bielkovín. Xylanázy spolu s xylozidázami predstavujú prostriedok na získanie xylozyz rostlinných hemicelulóz za miernych podmienok enzýmovej hydrolýzy. V tejto súvislosti sauvažuje o použití imobilizovaných enzýmov v systéme, v ktorom ba sa kontinuálně vyrábalaxylóza. Táto pentoza představuje nielen výhodný zdroj uhlíka pre rast celého radu priemy-selne zaujímavých kvasiniek ako producentov bielkovín, ale i východisková surovinu pre pří-pravu xylitolu, ktorý sa dá využit ako vhodné diabetické sladidlo. PREDKET VYNÁLEZU Sp6sob produkcie extracelulárnej endo-1,4- β-xylanázy u kvasiniek rodu Cryptococcus,vyznačujúci sa tým, že produkcia enzýmu sa indukuje syntetickým induktortyn metyl-β-D-xy-lapyranozidom počas rastu na běžných zdrojoch uhlfka, výhodné glukóze, xyloze a sacharoze,alebo poδas inkubácie buniek vyrastených na TubovoTnom zdroji uhlíka.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS550479A CS206914B1 (en) | 1979-08-13 | 1979-08-13 | Manufacturing process of extracellular endo-1,4-beta-xylanasis of yeast strain cryptococcus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS550479A CS206914B1 (en) | 1979-08-13 | 1979-08-13 | Manufacturing process of extracellular endo-1,4-beta-xylanasis of yeast strain cryptococcus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS206914B1 true CS206914B1 (en) | 1981-07-31 |
Family
ID=5400037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS550479A CS206914B1 (en) | 1979-08-13 | 1979-08-13 | Manufacturing process of extracellular endo-1,4-beta-xylanasis of yeast strain cryptococcus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS206914B1 (cs) |
-
1979
- 1979-08-13 CS CS550479A patent/CS206914B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nisizawa et al. | Inductive formation of cellulase by sophorose in Trichoderma viride | |
| Woodward et al. | Fungal and other β-d-glucosidases—their properties and applications | |
| US4275163A (en) | Cellulase-producing microorganism | |
| US8956846B2 (en) | Cellulase production method based on the regulation of the dissolved oxygen pressure oscillation in the culture medium | |
| WO1984003902A1 (en) | Hyperproducing cellulase microorganism | |
| US4956291A (en) | Method for production of cellulolytic enzymes and method for saccharification of cellulosic materials therewith | |
| EP0154646A1 (en) | METHOD FOR CONVERTING A CELLULOSE SUBSTRATE INTO GLUCOSE BY MEANS OF MICROBISPORE BISPORA, STRUT RUTGERS P AND W. | |
| Kawamori et al. | Production of cellulases by a thermophilic fungus, Thermoascus aurantiacus A-131 | |
| US4376167A (en) | Hydrolysis of raffinose by alpha-galactoxidase | |
| RU2565560C2 (ru) | Улучшенный способ получения ферментов целлюлазы и/или гемицеллюлазы | |
| Robison | Cellulase and xylanase production by Trichoderma reesei Rut C-30 | |
| Dubeau et al. | Xylanase of Chaetomium cellulolyticum: its nature of production and hydrolytic potential | |
| Wayman et al. | Cellulase production by Trichoderma reesei using whole wheat flour as a carbon source | |
| US3697378A (en) | Dextrinization of starch with alph-amylase from bacillus coaculans | |
| US4562150A (en) | Method for manufacture of cellulase | |
| US6946277B2 (en) | Method for enhancing cellobiase activity of termitomyces clypeatus using a glycosylation inhibitor | |
| Biely et al. | Xylanase of Cryptococcus albidus | |
| CS206914B1 (en) | Manufacturing process of extracellular endo-1,4-beta-xylanasis of yeast strain cryptococcus | |
| JPH0787970A (ja) | キシラナーゼの製造方法 | |
| Shiang et al. | Regulation of cellulase synthesis in Acidothermus cellulolyticus | |
| Kaji et al. | Production and Properties of α-L-Arabinofuranosidase from Various Strains of Corticium rolfsii | |
| Matteau et al. | Glucose production using immobilized mycelial-associated β-glucosidase of Trichoderma E58 | |
| Yadav et al. | α-L-rhamnosidases produced under solid state fermentation by few Aspergillus strains | |
| Kluepfel et al. | Simultaneous production of cellulase complex and glucose isomerase by Streptomyces flavogriseus | |
| Cho et al. | The production of D-xylose by enzymatic hydrolysis of agricultural wastes |