Новости химической науки > Как разрушить целлюлозу?

Расшифровка генетической последовательности гнилостного грибка Trichoderma reesei является важным подспорьем для исследователей, пытающихся понять механизм разрушения растительных волокон микроорганизмами.

Исследование может помочь в модификации грибков для выработки ферментов, способных просто и дешево деструктурировать целлюлозу стенок растительных клеток, что, в свою очередь, может помочь конвертировать биомассу в транспортное топливо и химические строительные блоки.

Ключом для эффективной конверсии биомассы могут быть Trichoderma reesei, мембраны везикул которых помечены красным, а хитин клеточных стенок – синим. (Рисунок из Nat. Biotechnol., DOI: 10.1038/nbt1403)

Грибок T. reesei был обнаружен после того, как он привел к многочисленным фактам разрушительного гниения военной формы и брезентовых палаток армии США во время Второй Мировой войны на тихоокеанском театре военных действий. Исследователи быстро обнаружили, что грибок является активным производителем целлюлозо-деградирующих ферментов, которые в настоящее время используются в текстильной промышленности.

Для лучшего понимания того, как темно-зеленый грибок производит эти ферменты группа исследователей из Национальной Лаборатории Лос Аламоса и Объединенного Института Изучения Генома секвенировали геном T. reesei и сравнили его с генетической последовательностью 13 других целлюлозо-разрушающих грибов.

Диего Мартинес (Diego Martinez), руководивший командой исследователей отмечает, что по сравнению с другими целлюлозоразрушающими грибами в геноме T. reesei меньше генов, отвечающих за транскрипцию целлюлаз, гемицеллюлаз и других ферментов, отвечающих за деградацию целлюлозы, но у T. reeseiэти гены кластернизованы в отличие от других грибков, в геноме которых эти гены распределены равномерно. Мартинес предполагает, что в ходе эволюции грибок разработал исключительно эффективный способ выделения небольшого количества необходимых ферментов.

Источник: Nat. Biotechnol., DOI: 10.1038/nbt1403

метки статьи: #биохимия, #кинетика и катализ, #молекулярная биология, #органическая химия