Công dụng sinh học của enzyme từ vi sinh vật ưa lạnh

Microbial Biotechnology - Tập 4 Số 4 - Trang 449-460 - 2011
Ricardo Cavicchioli1, Timothy S. Charlton1, Haluk Ertan2,1, Suhaila Mohd Omar3,1, Khawar Sohail Siddiqui1, Timothy J. Williams1
1School of Biotechnology and Biomolecular Sciences, the University of New South Wales, Sydney, NSW 2052, Australia
2Department of Molecular Biology and Genetics, Science Faculty, Istanbul University, Vezneciler, Istanbul, Turkey
3Department of Biotechnology, Kulliyyah of Science, International Islamic University Malaysia, Bandar Indera Mahkota, 25200 Kuantan, Pahang, Malaysia

Tóm tắt

Tóm tắt

Phần lớn sinh quyển của Trái Đất là lạnh (ví dụ: 90% nước biển có nhiệt độ ≤ 5°C), duy trì đa dạng sinh học phong phú của sự sống vi sinh vật. Các môi trường lạnh vĩnh viễn khác nhau từ đáy đại dương đến vùng núi cao và các khu vực cực. Khả năng chức năng của các vi sinh vật sống trong sinh quyển lạnh cũng đa dạng tương xứng với quy mô và sự đa dạng của các hệ sinh thái chứa đựng sự sống ưa lạnh. Kết quả là, các vi sinh vật bản địa ưa lạnh cung cấp một nguồn tài nguyên enzyme tự nhiên khổng lồ hoạt động hiệu quả trong điều kiện lạnh, và các enzyme thích nghi với lạnh này đã được nhắm đến vì tiềm năng sinh học của chúng. Trong bài đánh giá này, chúng tôi mô tả các đặc điểm chính của enzyme từ vi sinh vật ưa lạnh và mô tả một số ứng dụng sinh học đã biết của chúng cũng như các cách có thể tăng giá trị của chúng cho công nghệ sinh học. Bài đánh giá cũng đề cập đến việc sử dụng metagenomics để sàng lọc enzyme, phát triển hệ thống biểu hiện gen của vi sinh vật ưa lạnh và việc sử dụng enzyme cho việc làm sạch.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1002/9783527617098

10.1128/MMBR.59.1.143-169.1995

Arizona Department of Health Services(2011)Food equipment cleaning and sanitizing: Water chemistry and quality[WWW document]. Retrieved 29 Jan 2011 from URLhttp://www.azdhs.gov/phs/oeh/fses/fecs_wcq3.htm.

10.1016/j.gene.2007.12.019

10.1016/S0964-8305(00)00112-8

10.1038/ismej.2009.48

10.1007/s00203-009-0509-4

10.1021/bi801177k

Cavicchioli R., 2006, Enzyme Technology, 615, 10.1007/978-0-387-35141-4_31

10.1016/S0958-1669(02)00317-8

10.1016/j.bpj.2008.11.017

10.1074/jbc.M204517200

10.1016/S0022-2836(03)00287-0

10.1016/j.femsre.2004.06.005

10.1016/j.jcs.2005.08.002

10.4238/vol9-1gmr738

10.1007/s00253-005-0183-7

10.1074/jbc.M212508200

10.1016/j.procbio.2007.05.019

10.1016/S0023-6438(02)00211-6

10.1016/j.jbiotec.2007.05.015

Feller G., 2008, Protein Adaptation in Extremophiles, 35

10.1016/0378-1119(91)90548-P

Feller G., 1998, Expression of psychrophilic genes in mesophilic hosts: Assessment of folding state of a recombinant α‐amylase, Appl Environ Microbiol, 64, 1163, 10.1128/AEM.64.3.1163-1165.1998

10.1016/j.copbio.2010.09.006

10.1016/S0926-3373(02)00238-2

10.1038/nbt1103-1266

10.1159/000142898

10.1111/j.1751-7915.2008.00057.x

10.1038/nrmicro2415

Flick E.W., 2006, Advanced Cleaning Products Formulations

10.1016/S0167-7799(99)01413-4

10.1111/j.1432-1033.1997.00049.x

10.1111/j.1574-6941.2006.00206.x

Hatti‐Kaul R., 2005, Food Biotechnology, 1631

10.1128/AEM.02597-08

10.1186/1471-2180-9-151

10.1038/nbt0809-690

10.1071/9780643097964

10.1128/AEM.67.4.1529-1535.2001

10.1016/j.bbrc.2003.10.151

10.4014/jmb.0901.039

10.1016/j.bbapap.2008.06.002

10.1007/s10126-008-9145-2

10.1007/s00253-008-1656-2

10.1016/j.biotechadv.2008.05.003

Kang J.H., 2008, A cold‐adapted epoxide hydrolase from a strict marine bacterium, Sphingophyxis alaskensis, J Microbiol Biotechnol, 18, 1445

Kato C., 2008, Protein Adaptation in Extremophiles, 167

10.1128/AEM.01400-08

10.1073/pnas.81.21.6691

10.1139/W09-089

10.1111/j.1462-2920.2008.01843.x

10.2174/187220808783330965

Laugesen K., 2010, The Novozymes Report 2009

Lauro F.M., 2010, Extremophiles Handbook, 865

10.1128/AEM.01157-06

10.1007/s00792-005-0499-3

10.1007/s00284-005-4583-9

Li H., 2010, A Practical Guide to Membrane Technology and Applications in Food and Bioprocessing, 213

10.1186/1754-6834-2-10

10.1016/S0167-4838(00)00210-7

Lowry D., 2010, Advances in cleaning and sanitation, Aust J Dairy Technol, 65, 106

10.1007/s00253-006-0478-3

10.1074/jbc.M607888200

McCoy M., 2011, Goodbye Phosphates, Chem Eng News, 89, 12, 10.1021/cen-v089n004.p012

10.1080/09593331003663328

10.1007/s00792-003-0347-2

10.1007/978-1-4615-0163-3

10.1007/s10126-006-6103-8

10.1111/j.1742-4658.2008.06324.x

10.1007/s00792-008-0149-7

10.1128/AEM.00824-07

10.1016/j.colsurfb.2007.01.019

10.1002/sia.2553

10.1111/j.1472-765X.2004.01503.x

Nielsen P.H., 2005, Life cycle assessment supports cold‐wash enzymes, Int J Appl Sci, 10, 10

10.1007/978-3-642-58607-1_3

10.1016/j.pep.2006.10.010

10.1007/s007920070028

10.1016/j.desal.2004.11.056

Proctor and Gamble(2009)Sustainability Report. [WWW document]. Retrieved 1 Feb 2011 from URLhttp://www.pg.com/en_US/downloads/sustainability/reports/PG_2009_Sustainability_Report.pdf.

10.1243/09544089JPME312

Quarini J., 2002, Fouling, Cleaning and Disinfection in Food Processing, 197

10.1007/s00284-007-9001-z

10.1007/s10295-005-0023-x

10.1046/j.1432-1327.2000.01127.x

Rodriguez‐Rodriguez C.E., 2009, Bacterial contamination of automotive fuels in a tropical region: the case of Costa Rica, Rev Biol Trop, 57, 489

10.1007/BFb0102287

10.1016/j.jhin.2003.12.035

10.1016/j.femsle.2004.02.004

10.1101/gr.1180903

10.1016/S0141-0229(99)00075-7

10.1007/s00253-009-2404-y

10.1016/j.applthermaleng.2008.06.033

10.1007/s00792-005-0464-1

10.1146/annurev.biochem.75.103004.142723

10.1128/JB.187.17.6197-6205.2005

10.1002/bit.22300

10.1093/protein/gzq051

10.1128/AEM.02644-08

10.2174/092986607781483688

10.1007/s00792-007-0062-5

10.1159/000142892

10.1007/s00792-008-0155-9

10.1016/j.mib.2004.08.002

10.1016/j.memsci.2006.07.047

10.1007/s007920000170

10.1002/biot.200900235

10.1016/S0305-0491(00)00268-6

10.1006/bbrc.2000.3148

10.1007/s007920100203

10.2174/092986609789071270

10.1016/j.copbio.2009.09.010

10.1016/j.cbpb.2010.04.014

10.1016/j.apsusc.2010.04.046

10.1006/prep.1996.0678

10.1111/j.1574-6976.2008.00152.x

10.1007/s12010-010-8927-y

10.1007/s00253-010-2744-7

10.1016/j.biortech.2010.11.004

10.1007/s00203-008-0448-5

10.1128/AEM.71.12.7904-7909.2005

10.1074/jbc.M808421200

10.1007/s00792-009-0263-1

10.1038/ismej.2010.41

Zahller M. Daggett D. andNoble D.(2010)Life cycle assessment of detergent for brewery clean in place applications.The American Center for Life Cycle Assessment Conference X. 2‐4 Nov 2010 [WWW document]. Retrieved 30 Jan 2011 from URLhttp://www.lcacenter.org/LCAX/presentations/181.pdf.

10.1007/s11274-007-9400-0

10.1007/s10126-008-9099-4

10.1093/protein/gzg074

10.1074/jbc.M804438200

10.1002/bit.22473