Μελέτη της συνεργιστικής δράσης δύο εστερασών του γλυκουρονικού οξέος για την αποικοδόμηση της λιγνινοκυτταρινούχου βιομάζας

Προκόπου, Κατερίνα; Prokopou, Katerina

dc.contributor.author	Προκόπου, Κατερίνα	el
dc.contributor.author	Prokopou, Katerina	en
dc.date.accessioned	2019-07-19T10:17:00Z
dc.date.available	2019-07-19T10:17:00Z
dc.date.issued	2019-07-19
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/49102
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.16767
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Γλυκουρονικές εστεράσες	el
dc.subject	Συνεργιστική δράση	el
dc.subject	Ενδοξυλανάση	el
dc.subject	Λιγνινοκυτταρινούχος βιομάζα	el
dc.subject	Μέθοδος χρωματογραφίας εναλλαγής ανιόντων	el
dc.subject	Glucuronyl esterases	en
dc.subject	Synergism	en
dc.subject	Endoxylanase	en
dc.subject	Lignocellulosic biomass	en
dc.subject	Anion exchange chromatography	en
dc.title	Μελέτη της συνεργιστικής δράσης δύο εστερασών του γλυκουρονικού οξέος για την αποικοδόμηση της λιγνινοκυτταρινούχου βιομάζας	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Βιοτεχνολογία	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-02-25
heal.abstract	Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετήθηκε η παραγωγή και η απομόνωση δύο καινοτόμων εστερασών του γλυκουρονικού οξέος από τους βασιδιομύκητες Artolenzites elegans και Trametes Ijubarskyi. Ακόμα, μελετήθηκε η συνεργιστική τους δράση με μία ενδοξυλανάση της οικογένειας GH11 του μικροοργανισμού Fusarium Oxysporum. Αρχικά τα γονίδια των γλυκουρονικών εστερασών AeGE15 και TlGE15 εκφράστηκαν, παρήχθησαν και απομονώθηκαν μέσω του συστήματος ετερόλογης έκφρασης της μεθυλότροφης ζύμης Pichia pastoris X33. Η παραγωγή πραγματοποιήθηκε σε υγρές καλλιέργειες των κυττάρων της ζύμης, ενώ η απομόνωση έγινε μέσω των σταδίων διήθησης, συμπύκνωσης και χρωματογραφίας συγγένειας ακινητοποιημένου μετάλλου (IMAC). Τα μοριακά βάρη των δύο ενζύμων προσδιορίστηκαν μέσω ηλεκτροφόρησης πηκτής πολυακρυλαμιδίου (SDS-PAGE) και τα ισοηλεκτρικό τους σημεία μέω ηλεκτροφόρησης ισοηλεκτρικής εστίασης σε πήκτωμα πολυακρυλαμιδίου (IEF-PAGE). Το μοριακό βάρος για την πρωτεΐνη AeGE15 υπολογίστηκε ίσο με 60 kDa και για την πρωτεΐνη TlGE15 ίσο με 70 kDa. Το ισοηλεκτρικό σημείο για την AeGE15 βρέθηκε στην περιοχή pH 4.2-5.3 και για την TlGE15 στην περιοχή pH 4.6-5.8 . Έπειτα, έλαβαν χώρα ενζυμικές αντιδράσεις με υποστρώματα λιγνινών από προκατεργασία λιγνινοκυτταρινούχου βιομάζας με μίγμα νερού/ακετόνης με σκοπό τη μελέτη της συνεργιστικής δράσης των εστερασών του γλυκουρονικού οξέος AeGE15 και TlGE15, με την ξυλανάση GH11. Η ανίχνευση των προϊόντων σε πρώτη φάση έγινε με τη μέθοδο χρωματογραφίας λεπτής στιβάδας (TLC), χωρίς όμως την εξαγωγή αξιόπιστων συμπερασμάτων. Σε δεύτερη φάση χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος χρωματογραφίας εναλλαγής ανιόντων ως τεχνική μεγαλύτερης ευαισθησίας για τη μελέτη του συνεργτισμού των ενζύμων, μέσω της ανίχνευσης γραμμικών ολιγοσακχαριτών της ξυλόζης. Από τα χρωματογραφήματα, παρατηρήθηκε αύξηση της συγκέντρωσης των απελευθερούμενων σακχάρων στις αντιδράσεις που χρησιμοποιήθηκαν και τα δύο ένζυμα σε σύγκριση με τις αντιδράσεις που χρησιμοποιήθηκε μόνο η ξυλανάση. Επομένως, ο συνεργητισμός ανάμεσα στα δύο ένζυμα επαληθεύτηκε.	el
heal.abstract	The present diploma thesis studies the production and purification of two glucuronyl esterases from the basidiomycetes Artolenzites elegans and Trametes Ijubarskyi, as well as their synergistic effect with a GH11 family endo-xylanase from Fusarium Oxysporum . Initially the genes of the glucuronyl esterases ΑeGE15 and TlGE15 were expressed, produced and isolated by the heterologous expression system of the transformed methylotrophic yeast P.pastoris X33. The production of the recombinant enzymes took place in liquid cell cultures, which were centrifuged and filtrated. The enzymes were purified using immobilized metal-ion afiinity chromatography (IMAC). The molecular weight of the two enzymes were assessed by sodium dodecyl sulphate-polyacrylamide electrophoresis (SDS-PAGE) and their isoelectric points by Isoelectric Focusing-PAGE (IEF-PAGE). The molecular weight of the AeGE15 enzyme was calculated to 60 kDa, whereas the molecular weight of the TlGE15 enzyme was calculated to 70 kDa. The isoelectric point of the AeGE15 was found between the 4.2-5.3 pH area and the isoelectric point of the TlGE15 was found between the 4.6-5.8 pH area. Furthermore, in order to study the synergistic effect of the two glucuronyl esterases with the GH11 xylanase, reactions of the enzymes with lignin substrates from aceton/water pretreated lignocellulosic biomass took place. The products were firstly identified with Thin layer chromatography (TLC), without providing reliable results. Then through high performance anion exchange chromatography (HPEC) the synergistic effects of the enzymes was examined by measuring the linear oligosaccharides of xylose. The increased concentration of the released sugars in the reactions were both the enzymes were used, confirmed the synergism between the two enzymes.	en
heal.advisorName	Κέκος, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Τόπακας, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Θεοδώρου, Θεόδωρος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Βιοτεχνολογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	78 σ.
heal.fullTextAvailability	true