셀룰로오스 1,4-베타-첼로비오시다아제
Cellulose 1,4-beta-cellobiosidase| 셀룰로오스 1,4-베타-첼로비오시아제(비절감 끝) | |||||||||
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셀로비오하이드롤라제 단량체, 트리코더마 리세이 | |||||||||
| 식별자 | |||||||||
| EC 번호 | 3.2.1.91 | ||||||||
| CAS 번호. | 37329-65-0 | ||||||||
| 데이터베이스 | |||||||||
| 인텐츠 | IntEnz 뷰 | ||||||||
| 브렌다 | 브렌다 입력 | ||||||||
| 엑스퍼시 | 나이스자이메 뷰 | ||||||||
| 케그 | KEG 입력 | ||||||||
| 메타사이크 | 대사통로 | ||||||||
| 프리암 | 프로필 | ||||||||
| PDB 구조 | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
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Cellulose 1,4-beta-cellobiosidase (EC 3.2.1.91, exo-cellobiohydrolase, beta-1,4-glucan cellobiohydrolase, beta-1,4-glucan cellobiosylhydrolase, 1,4-beta-glucan cellobiosidase, exoglucanase, avicelase, CBH 1, C1 cellulase, cellobiohydrolase I, cellobiohydrolase, exo-beta-1,4-glucan cellobiohydrolase, 1,4-beta-D-glucan cellobiohydrolase, cellobiosidase)는 셀룰로오스를 유용한 화학 물질, 특히 셀룰로오스 에탄올으로 변환하는 능력에 대해 관심이 있는 효소다.
연료에 대한 셀룰로오스의 광범위한 이용에 대한 주된 기술적 장애는 셀룰로오스를 전환하기 위한 저비용 기술의 부족이다.[1]한 가지 해결책은 이 변환을 수행할 수 있는 유기체의 사용이다.[1]높은 수준의 셀로비오하이드롤라를 분비할 수 있는 사카로마이오스 세레비시아와 같은 유기체의 개발은 이미 진행 중이다.[1]셀로비오하이드롤라아제는 곰팡이로부터 파생된 엑소글루카나아제다.
체계명은 4-베타-D-글루칸 셀로비오하이드롤라아제(비절감 끝)이다.[2][3][4][5]
함수
예를 들어 효모의 CBH1은 탄수화물 결합 부위, 링커 영역 및 촉매 영역으로 구성된다.[6]일단 셀룰로오스 사슬이 묶이면 셀룰로오스가 2당분단위로 분해되는 터널 모양의 활성현장을 통해 매달려 있다.[6][7]효소의 구조는 첫 번째 그림에서 볼 수 있다.두 번째 그림은 효소의 활성을 보여주며, 효소에 대한 셀룰로오스 결합과 더불어 이 단계의 산물인 셀로비오스를 보여준다.그러나 연구는 CBH1의 활동이 제품인 셀로비오스에 의해 매우 강하게 억제된다는 것을 시사한다.제품에 의해 강하게 억제되지 않는 효소의 결정이나 효소의 환경으로부터 세포생물질을 제거하는 방법을 찾는 것은 생물연료의 생성을 위해 이러한 효소의 사용에 직면하는 많은 난제의 더 많은 예일 뿐이다.[8]
위 단계를 수행한 후 에탄올을 생성하는 프로세스는 다음과 같다:[9] 3.다른 식물 물질로부터 당분 분리 4. 당분 용액의 미생물 발효로 알코올을 생성. 5. 증류하여 제품을 정화하고 약 9%의 순수 알코올을 생산한다 6.에탄올 순도를 약 99.5%까지 끌어올리기 위한 추가 정화
이 분야에서도 주목할 만한 개선이 이루어졌다.예를 들어, 셀룰로오스 소화 효소를 자체 생산할 수 있는 효모 균주가 개발되어 셀룰로오스 분해와 발효 단계가 한 번에 이루어질 수 있다.[10]이것은 대규모의 산업적 응용을 보다 실현 가능하게 만든다는 점에서 중요한 발전이다.
참조
- ^ a b c Ilmén M, den Haan R, Brevnova E, McBride J, Wiswall E, Froehlich A, Koivula A, Voutilainen SP, Siika-Aho M, la Grange DC, Thorngren N, Ahlgren S, Mellon M, Deleault K, Rajgarhia V, van Zyl WH, Penttilä M (September 2011). "High level secretion of cellobiohydrolases by Saccharomyces cerevisiae" (PDF). Biotechnology for Biofuels. 4: 30. doi:10.1186/1754-6834-4-30. PMC 3224389. PMID 21910902.
- ^ Berghem LE, Pettersson LG (August 1973). "The mechanism of enzymatic cellulose degradation. Purification of a cellulolytic enzyme from Trichoderma viride active on highly ordered cellulose". European Journal of Biochemistry. 37 (1): 21–30. doi:10.1111/j.1432-1033.1973.tb02952.x. PMID 4738092.
- ^ Eriksson KE, Pettersson B (February 1975). "Extracellular enzyme system utilized by the fungus Sporotrichum pulverulentum (Chrysosporium lignorum) for the breakdown of cellulose. 3. Purification and physico-chemical characterization of an exo-1,4-beta-glucanase". European Journal of Biochemistry. 51 (1): 213–8. doi:10.1111/j.1432-1033.1975.tb03921.x. PMID 235428.
- ^ Halliwell G, Griffin M, Vincent R (April 1972). "The role of component C 1 in cellulolytic systems". The Biochemical Journal. 127 (2): 43P. PMC 1178673. PMID 5076675.
- ^ Zverlov VV, Velikodvorskaya GV, Schwarz WH, Bronnenmeier K, Kellermann J, Staudenbauer WL (June 1998). "Multidomain structure and cellulosomal localization of the Clostridium thermocellum cellobiohydrolase CbhA". Journal of Bacteriology. 180 (12): 3091–9. PMC 107808. PMID 9620957.
- ^ a b "Cellulase Enzymes for the Conversion of Biomass to Biofuels and Chemicals". Energy Innovation Portal. Retrieved 1 March 2012.
- ^ "Enzymes for Alternative Energy Research". Sigma Aldrich.
- ^ Du F, Wolger E, Wallace L, Liu A, Kaper T, Kelemen B (May 2010). "Determination of product inhibition of CBH1, CBH2, and EG1 using a novel cellulase activity assay". Applied Biochemistry and Biotechnology. 161 (1–8): 313–7. doi:10.1007/s12010-009-8796-4. PMID 19830597.
- ^ Zhu JY, Pan XJ, Wang GS, Gleisner R (April 2009). "Sulfite pretreatment (SPORL) for robust enzymatic saccharification of spruce and red pine". Bioresource Technology. 100 (8): 2411–8. doi:10.1016/j.biortech.2008.10.057. PMID 19119005.
- ^ 갈라즈카, M. 조나단 외 (2010년 9월 9일)[1] "바이오연료 생산 개선을 위한 효모 내 셀로덱스트린 수송"
외부 링크
- 셀룰로오스+1,4-베타-첼로비오시다아제+(비절감+엔드) 미국 국립 의학 도서관 제목(MesH)