Mutant xylanases, G41 and G53, were

Mutant xylanases, G41 and G53, were generated by random mutagenesis of Thermomyces lanuginosusxylanase DSM 5826 (xynA) in a previous study. Incubation at 90 min showed that G41 had 75% activity at 80◦C and G53 had 93% activity at pH 10. In order to create xylanase variants possessing both thermal and alkaline stability in a single enzyme, G41 and G53 served as templates for DNA shuffling using the StEP recombination method. One of the resulting StEP recombinants, S340, retained 54% stability at 80◦C and 60% stability at pH 10 with three resulting amino acid mutations. Another StEP recombinant, S325,displayed 85% stability at 80◦C and 60% stability at pH 10 and DNA sequencing showed that it inheritedmutations from both parents. All thermostable variants displayed an increase in arginine content with poor enzyme activity. Thus, the StEP recombination method successfully recombined mutations into twoxylanases that were more robust than their parent counterparts. Additionally, the 3D-models of the wildtype T. lanuginosus xynA (xyl ext) and its variants, G41 and S325, were predicted using I-TASSER and then subjected to molecular dynamics (MD) simulations at 300 K for a deeper understanding of their structural features. The results from the predicted 3D models show clearly the presence of -helical regions in the N terminal residues of the xyl ext, G41 and S325. Moreover, the MD analysis suggests that the presence of additional residues (1–31) and point mutation induces slight structural changes with the stability of the protein being evenly distributed over the whole structure.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

กลายพันธุ์ xylanases, G41 และ G53 สร้างขึ้น โดยสุ่ม mutagenesis ของ Thermomyces lanuginosusxylanase 5826 DSM (xynA) ในการศึกษาก่อนหน้านี้ บ่มที่ 90 นาทีพบว่า G41 มีกิจกรรม 75% ที่ 80◦C และ G53 มีกิจกรรม 93% ที่ pH 10 เพื่อสร้างตัวแปรไซลาเนสที่มีเสถียรภาพทั้งความร้อน และอัลคาไลน์ในเอนไซม์เดียว G41 G53 บริการและเป็นแม่แบบสำหรับการสับดีเอ็นเอโดยใช้วิธีการรวมตัวกันของขั้นตอน ผลลัพธ์ขั้นตอน recombinants, S340 อย่างใดอย่างหนึ่งสะสม 54% เสถียรภาพที่มั่นคง 80◦C และ 60% ที่ pH 10 กับสามการกลายพันธุ์ได้กรดอะมิโน อีกขั้น recombinant, S325 แสดง 85% เสถียรภาพที่มั่นคง 80◦C และ 60% ที่ pH 10 และลำดับดีเอ็นเอแสดงให้เห็นว่ามัน inheritedmutations จากทั้งพ่อและแม่ ย่อยทั้งหมด thermostable แสดงเพิ่มขึ้นในเนื้อหาของอาร์จินี ด้วยเอนไซม์ไม่ดี ดังนั้น วิธีขั้นตอนการรวมตัวกันสำเร็จ recombined กลายพันธุ์เป็น twoxylanases ที่แข็งแกร่งยิ่งกว่าคู่ของพวกเขาหลัก นอกจากนี้ จำลอง 3 มิติของ xynA T. lanuginosus wildtype (xyl ext) และตัวแปร G41 และ S325 คาดการณ์ใช้-TASSER และจากนั้น ภายใต้การโมเลกุล dynamics (MD) จำลองที่ 300 K สำหรับเรื่องคุณสมบัติของโครงสร้าง ผลที่ได้จากแบบจำลอง 3 มิติการคาดการณ์แสดงอย่างชัดเจนของ - ลานภูมิภาคใน N นัลตกของ xyl ext, G41 และ S325 นอกจากนี้ การวิเคราะห์ MD แนะนำว่า ของตกค้างเพิ่มเติม (1 – 31) และจุดการกลายพันธุ์ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเล็กน้อยกับความมั่นคงของโปรตีนมีการกระจายมากกว่าโครงสร้างทั้งหมด

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ไซแลนเนสกลายพันธุ์, G41 และ G53 ถูกสร้างขึ้นโดยฉับสุ่มของ Thermomyces lanuginosusxylanase DSM 5826 (xynA) ในการศึกษาก่อนหน้านี้ บ่มที่ 90 นาทีแสดงให้เห็นว่า G41 มีกิจกรรม 75% ที่80◦Cและ G53 มีกิจกรรม 93% ที่ pH 10. ในการสร้างเอนไซม์สายพันธุ์ที่มีทั้งความร้อนและความมั่นคงอัลคาไลน์ในเอนไซม์เดียว G41 และ G53 ทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับดีเอ็นเอ สับโดยใช้วิธีการขั้นตอนรวมตัวกันอีก หนึ่งในผลโคขั้นตอน S340 ไว้เสถียรภาพ% 54 ใน80◦Cและความมั่นคง 60% ที่ pH 10 มีสามที่เกิดการกลายพันธุ์ของกรดอะมิโน อีก recombinant ขั้นตอน S325 แสดงเสถียรภาพ% 85 ใน80◦Cและความมั่นคง 60% ที่ pH 10 และลำดับดีเอ็นเอแสดงให้เห็นว่ามัน inheritedmutations จากทั้งพ่อและแม่ ทุกสายพันธุ์ที่ทนความร้อนแสดงการเพิ่มขึ้นในเนื้อหา arginine กับกิจกรรมของเอนไซม์ที่น่าสงสาร ดังนั้นวิธีการขั้นตอนรวมตัวกันอีก recombined ประสบความสำเร็จในการกลายพันธุ์เข้า twoxylanases ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นกว่าคู่ของพ่อแม่ นอกจากนี้ 3D รุ่นของ wildtype T. lanuginosus xynA (xyl ต่อ) และตัวแปรของมัน, G41 และ S325 ถูกคาดการณ์โดยใช้ I-TASSER และภายใต้การเปลี่ยนแปลงโมเลกุลแล้ว (MD) จำลองที่ 300 K สำหรับความเข้าใจที่ลึกซึ้งของพวกเขา คุณสมบัติที่มีโครงสร้าง ผลจากแบบจำลอง 3 มิติที่คาดการณ์ไว้อย่างชัดเจนแสดงสถานะของ? ภูมิภาค -helical ในช่วง N ขั้วตกค้างของต่อ xyl ที่ G41 และ S325 นอกจากนี้ยังมีการวิเคราะห์ MD แสดงให้เห็นว่าการปรากฏตัวของสารตกค้างเพิ่มเติม (1-31) และจุดกลายพันธุ์ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเล็กน้อยกับความมั่นคงของโปรตีนที่ถูกกระจายอย่างสม่ำเสมอตลอดทั้งโครงสร้าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ชนิดกลายพันธุ์ และ g41 g53 ถูกสร้างโดยการสุ่มของ thermomyces lanuginosusxylanase DSM 5826 ( xyna ) ในการศึกษาก่อนหน้า การบ่มที่ 90 นาที พบว่า มีกิจกรรม g41 75% ที่ 80 องศาเซลเซียส และมีกิจกรรม◦ g53 93% ที่พีเอช 10 ในการสร้างเอนไซม์สายพันธุ์ที่มีทั้งความร้อนและเสถียรภาพของเอนไซม์อัลคาไลน์เดียว g41 g53 และทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับการใช้ดีเอ็นเอสับขั้นตอนวิธีการ หนึ่งในขั้นตอน recombinants ที่เกิด s340 สะสม 54 , ความมั่นคง , 80 ◦ C และ 60% เสถียรภาพ pH 10 สามกรดอะมิโนที่เกิดการกลายพันธุ์ อีกก้าว รีคอมบิแนนท์ s325 แสดงความมั่นคง 85% ที่ 80 ◦ C และ 60% เสถียรภาพที่พีเอช 10 และดีเอ็นเอพบว่า inheritedmutations จากทั้งพ่อแม่ ตัวแปรทั้งหมดที่แสดงในการเพิ่มปริมาณของเอนไซม์อาร์ด้วยน่าสงสาร ดังนั้นขั้นตอนการวิธีการประสบความสำเร็จใน twoxylanases น้ำนมการกลายพันธุ์ที่แข็งแกร่งมากขึ้นกว่า counterparts ที่พ่อแม่ของพวกเขา นอกจากนี้ โมเดล 3 มิติของ wildtype ต. lanuginosus xyna ( xyl ext ) และตัวแปรของ g41 s325 , และถูกคาดการณ์การใช้ i-tasser แล้วภายใต้การจำลองพลศาสตร์เชิงโมเลกุล ( MD ) 300 K สำหรับความเข้าใจที่ลึกของลักษณะโครงสร้างของพวกเขา ผลที่ได้จากการทำนายแบบ 3D ให้เห็นพระพักตร์ - ภูมิภาคลานใน N terminal ตกค้างของ xyl ext g41 s325 , และ . และจากการวิเคราะห์ MD เห็นว่าตนตกค้างเพิ่มเติม ( 1 - 31 ) และการผ่าเหล่าก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างเล็กน้อย กับเสถียรภาพของโปรตีนเป็นอย่างเท่าเทียมกันกระจายโครงสร้างทั้งหมด