ОБНМикробиология Microbiology

  • ISSN (Print) 0026-3656
  • ISSN (Online) 3034-5464

Новые штаммы микромицетов с кератинолитической активностью

Код статьи
S3034546425020029-1
DOI
10.7868/S3034546425020029
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 94 / Номер выпуска 2
Страницы
132-144
Аннотация
Впервые показана способность микромицета Tolypocladium inflatum синтезировать кератинолитические ферменты. 22 штамма микромицетов, выделенных из накопительных культур кератинолитических микроорганизмов, относились к родам Aspergillus, Cladosporium, Fusarium, Keratinophyton, Penicillium, Pseudallеscheria, Tolypocladium и Trichoderma. Только два штамма показали высокую кератинолитическую активность при глубинном культивировании – Keratinophyton terreum С106 (74.2 Е) и Tolypocladium inflatum ST1 (87.1 Е). Целевая активность K. terreum в глубинной культуре снижалась практически до нуля уже к 7 сут культивирования, тогда как активность T. inflatum снижалась менее, чем на 20%. У T. inflatum была выделена внеклеточная протеаза с кератинолитической активностью, pI около 5.6 и молекулярной массой около 31 кДа.
Ключевые слова
кератиназы протеазы мицелиальные грибы Tolypocladium inflatum
Дата публикации
01.04.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
58

Библиография

  1. 1. Фокичев Н. С., Корниенко Е. И., Крейер В. Г., Шаркова Т. С., Осмоловский А. А. Тромболитический потенциал и свойства протеиназ – активаторов плазминогена, образуемых микромицетом Тolypocladium inflatum k1 // Микология и фитопатология. 2021. Т. 55. № 6. С. 446–452.
  2. 2. Barrios-González J., Tarragó-Castellanos M. R. Solid-state fermentation: special physiology of fungi // Fungal metabolites. Reference series in phytochemistry / Eds. Mérillon J. M., Ramawat K. Cham: Springer, 2017. P. 319–347. https://doi.org/10.1007/978-3-319-25001-4_6
  3. 3. Bensch K., Braun U., Groenewald J. Z., Crous P. W. The genus Cladosporium // Stud. Mycol. 2012. V. 72. P. 1–401.
  4. 4. Bhari R., Kaur M. Fungal keratinases: enzymes with immense biotechnological potential // Fungal resources for sustainable economy / Eds. Singh I., Rajpal V. R., Navi S. S. Singapore: Springer, 2023. P. 89–125. https://doi.org/10.1007/978-981-19-9103-5_4
  5. 5. Carbone I., Kohn L. M. A method for designing primer sets for speciation studies in filamentous Ascomycetes // Mycologia. 1999. V. 91. P. 553–556. https://doi.org/10.2307/3761358
  6. 6. Crous P. W., Lombard L., Sandoval-Denis M., Seifert K. A., Schroers H. J., Chaverri P., Thines M. Fusarium: more than a node or a foot-shaped basal cell // Stud. Mycol. 2021. V. 98. Art. 100116.
  7. 7. de Menezes C. L.A., Santos R. D.C., Santos M. V., Boscolo M., da Silva R., Gomes E., da Silva R. R. Industrial sustainability of microbial keratinases: production and potential applications // World J. Microbiol. Biotechnol. 2021. V. 37. Art. 86. https://doi.org/10.1007/s11274-021-03052-z
  8. 8. de Souza P. M., Bittencourt M. L., Caprara C. C., de Freitas M., de Almeida R. P., Silveira D., Fonseca Y. M., Ferreira Filho E. X., Pessoa Junior A., Magalhães P. O. A biotechnology perspective of fungal proteases // Braz. J. Microbiol. 2015. V. 46. P. 337–346. https://doi.org/10.1590/S1517-838246220140359
  9. 9. Dong Q. Y., Wang Y., Wang Z. Q., Liu Y. F., Yu H. Phylogeny and systematics of the genus Tolypocladium (Ophiocordycipitaceae, Hypocreales) // J. Fungi. 2022. V. 8. Art. 1158.
  10. 10. El-Gendi H., Saleh A. K., Badierah R., Redwan E. M., El-Maradny Y.A., El-Fakharany E.M. A comprehensive insight into fungal enzymes: structure, classification, and their role in mankind’s challenges // J. Fungi (Basel). 2021. V. 8. Art. 23. https://doi.org/10.3390/jof8010023
  11. 11. Evans K. L., Crowder J., Miller E. S. Subtilisins of Bacillus spp. hydrolyze keratin and allow growth on feathers // Can. J. Microbiol. 2000. V. 46. P. 1004–1011. https://doi.org/10.1139/w00-085
  12. 12. Fang Z., Yong Y. C., Zhang J., Du G., Chen J. Keratinolytic protease: a green biocatalyst for leather industry // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2017. V. 101. P. 7771–7779. https://doi.org/10.1007/s00253-017-8484-1
  13. 13. Fokichev N. S., Kokaeva L. Yu., Popova E. A., Kurakov A. V., Osmolovskiy A. A. Thrombolytic Potential of micromycetes from the genus Tolypocladium, obtained from White Sea soils: screening of producers and exoproteinases properties // Microbiol. Res. 2022. V. 13. P. 898–908. https://doi.org/10.3390/microbiolres13040063
  14. 14. Food and indoor fungi. CBS Laboratory manual series 2 / Eds. Samson R. A., Houbraken J., Thrane U., Frisvad J. C., Andersen B. Utrecht, Netherlands: CBS-KNAW Fungal Biodiversity Centre, 2010. 390 p.
  15. 15. Fungal biodiversity. CBS Laboratory manual series 1 / Eds. Crous P. W., Verkley G. J.M., Groenewald J. Z., Samson R. A. Utrecht, Netherlands: CBS-KNAW Fungal Biodiversity Centre, 2009. 270 p.
  16. 16. Glass N. L., Donaldson G. C. Development of primer sets designed for use with the PCR to amplify conserved genes from filamentous ascomycetes // Appl. Environ. Microbiol. 1995. V. 61. P. 1323–1330. https://doi.org/10.1128/aem.61.4.1323-1330.1995
  17. 17. Houbraken J., Frisvad J. C., Samson R. A. Taxonomy of Penicillium section Citrina // Stud. Mycol. 2011. V. 70. P. 53–138.
  18. 18. Kanth S. V., Venba R., Madhan B., Chandrababu N. K., Sadulla S. Studies on the influence of bacterial collagenase in leather dyeing // Dye Pigment. 2008. V. 76. P. 338–347.
  19. 19. Khosravi A. R., Mahdavi Omran S., Shokri H., Lotfi A., Moosavi Z. Importance of elastase production in development of invasive aspergillosis // J. Mycol. Med. 2012. V. 22. P. 167–172. https://doi.org/10.1016/j.mycmed.2012.03.002
  20. 20. Kothary M. H., Chase Jr. T., Macmillan J. D. Correlation of elastase production by some strains of Aspergillus fumigatus with ability to cause pulmonary invasive aspergillosis in mice // Infect. Immun. 1984. V. 43. P. 320–325. https://doi.org/10.1128/iai.43.1.320‐325.1984
  21. 21. Kumar S., Stecher G., Li M., Knyaz C., Tamura K. MEGA X: Molecular Evolutionary Genetics Analysis across computing platforms // Mol. Biol. Evol. 2018. V. 35. P. 1547–1549. https://doi.org/10.1093/molbev/msy096
  22. 22. Kurtzman C. P., Robnett C. J. Identification and phylogeny of ascomycetous yeasts from analysis of nuclear large subunit (26S) ribosomal DNA partial sequences // Antonie van Leeuwenhoek. 1998. V. 73. P. 331–371. https://doi.org/10.1023/A:1001761008817
  23. 23. Labuda R., Bernreiter A., Hochenauer D., Kubátová A., Kandemir H., Schüller C. Molecular systematics of Keratinophyton: the inclusion of species formerly referred to Chrysosporium and description of four new species // IMA Fungus. 2021. V. 12. Art. 17. https://doi.org/10.1186/s43008-021-00070-2
  24. 24. Oda K., Kakizono D., Yamada O., Iefuji H., Akita O., Iwashita K. Proteomic analysis of extracellular proteins from Aspergillus oryzae grown under submerged and solid-state culture conditions // Appl. Environ. Microbiol. 2006. V. 72. P. 3448–3457. https://doi.org/10.1128/AEM.72.5.3448-3457.2006
  25. 25. Qiu J., Wilkens C., Barrett K., Meyer A. S. Microbial enzymes catalyzing keratin degradation: classification, structure, function // Biotechnol. Adv. 2020. V. 44. Art. 107607. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2020.107607
  26. 26. Shestakova A., Lyamina V., Timorshina S., Osmolovskiy A. Patented keratinolytic enzymes for industrial application: an overview // Recent Pat. Biotechnol. 2023. V. 17. Р. 346–363. https://doi.org/10.2174/1872208317666221212122656
  27. 27. Tamura Y., Suzuki S., Sawada T. Role of elastase as a virulence factor in experimental Pseudomonas aeruginosa infection in mice // Microb. Pathog. 1992. V. 12. P. 237–244. https://doi.org/10.1016/0882‐401090058‐v
  28. 28. White T. J., Bruns T., Lee S. J.W.T., Taylor J. L. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics // PCR Protocols: a guide to methods and applications. AP, 1990 .V. 18. № 1. P. 315–322.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека