Trichoderma reesei

Klasyfikacja naukowa
Trichoderma reesei
Królestwo:	Grzyby
Dział:	Ascomycota
Klasa:	Sordariomycetes
Zamówienie:	hipokreale
Rodzina:	Hypocreaceae
Rodzaj:	Trichoderma
Gatunek:	T. reesei
Nazwa dwumianowa
Trichoderma reesei Simmonsa, 1977

Trichoderma reesei to grzyb mezofilny i nitkowaty . Jest anamorfą grzyba Hypocrea jecorina . T. reesei może wydzielać duże ilości enzymów celulolitycznych ( celulazy i hemicelulazy ). Celulazy drobnoustrojowe znajdują zastosowanie przemysłowe w przekształcaniu celulozy , głównego składnika biomasy roślinnej , w glukozę .

T. reesei został pierwotnie wyizolowany z Wysp Salomona podczas II wojny światowej z powodu degradacji płótna i odzieży armii amerykańskiej . Z tego izolatu pochodziły wszystkie szczepy stosowane obecnie w biotechnologii i badaniach podstawowych .

Ostatnie postępy w biochemii , enzymologii celulazy , mechanizmie hydrolizy celulozy ( celuloliza ), ulepszaniu szczepów , klonowaniu molekularnym i inżynierii procesowej przybliżają celulazy T. reesei do stania się opłacalną komercyjnie drogą hydrolizy celulozy. Opracowano i scharakteryzowano kilka użytecznych przemysłowo szczepów, np. Rut-C30, RL-P37 i MCG-80. Genom został wydany w 2008 roku. T. reesei ma scharakteryzowany cykl płciowy zależny od typu krycia.

Rozwój seksualny

T. reesei QM6a ma locus typu kojarzenia MAT1-2 . Niedawno odkryto przeciwny typ krycia, MAT1-1 , co dowodzi, że T. reesei jest gatunkiem heterotalicznym . Po uznaniu za bezpłciowe od czasu jego odkrycia ponad 50 lat temu, rozmnażanie płciowe można teraz wywołać u T. reesei QM6a, prowadząc do powstania zapłodnionego zrębu i dojrzałych askospor.

Zastosowanie w przemyśle

T. reesei jest ważnym mikroorganizmem komercyjnym i przemysłowym ze względu na zdolność wytwarzania celulazy. Od czasu jego odkrycia opracowano wiele szczepów T. reesei , z dużym naciskiem na zwiększenie produkcji celulazy. Te programy doskonalenia początkowo obejmowały klasyczną mutagenezę (opartą na promieniowaniu jonizującym i chemii), która doprowadziła do powstania szczepów zdolnych do wytwarzania 20 razy większej ilości celulazy niż QM6a.

Ostatecznym celem w tworzeniu szczepów hipercelulolitycznych było uzyskanie szczepu z derepresją katabolitu węglowego . Ta derepresja umożliwiłaby T. reesei wytwarzanie celulaz w dowolnych warunkach wzrostu, nawet w obecności glukozy. Jednak wraz z pojawieniem się nowoczesnych narzędzi inżynierii genetycznej, takich jak ukierunkowana delecja, ukierunkowany nokaut i inne, pojawiła się nowa generacja szczepów zwanych „hiperproducentami”. Niektóre z najbardziej wydajnych szczepów przemysłowych wytwarzają do 100 gramów celulaz na litr, ponad 3 razy więcej niż szczep RUT-C30 (który sam produkuje dwa razy więcej niż szczep macierzysty NG14, z którego pochodzi).

T. reesei jest używany do tworzenia dżinsów typu stonewashed . Wytwarzana przez grzyb celulaza częściowo degraduje materiał bawełniany w niektórych miejscach, czyniąc go miękkim i sprawiając, że dżinsy wyglądają jak wyprane kamieniami.

T. reesei jest postrzegany jako wschodząca platforma do zastosowań biotechnologicznych , ponieważ zmodyfikowane organizmy okazały się zdolne do wydzielania wysokich poziomów rekombinowanego białka zamiast natywnych enzymów. Zrekombinowany grzyb może stanowić zrównoważoną alternatywę dla zwierząt do produkcji substancji takich jak białko jaja .

Zobacz też

• Celobiohydrolaza (CBH)
• Etanol celulozowy
• Endoglukanaza (EG)

Linki zewnętrzne

• Podsumowanie oceny ryzyka, CEPA 1999. Trichoderma reesei 1391A
• Podsumowanie oceny ryzyka, CEPA 1999. Trichoderma reesei P59G
• Podsumowanie oceny ryzyka, CEPA 1999. Trichoderma reesei P210A
• Podsumowanie oceny ryzyka, CEPA 1999. Trichoderma reesei P345A
• https://web.archive.org/web/20061006145854/http://www.eere.energy.gov/cleancities/progs/afdc/vwbs2.cgi?200
• Trichoderma spp .
• z sekwencji DNA genencor i bazy danych Trichoderma reesei EST oraz genomu mitochondrialnego .
•    Nidetzky B, Steiner W, Claeyssens M (listopad 1994). „Hydroliza celulozy przez celulazy z Trichoderma reesei : adsorpcje dwóch celobiohydrolaz, dwóch endocelulaz i ich białek rdzeniowych na bibule filtracyjnej i ich związek z hydrolizą” . Biochem. J. _ 303 (część 3): 817–23. doi : 10.1042/bj3030817 . PMC 1137620 . PMID 7980450 .
•    Miettinen-Oinonen A, Suominen P (sierpień 2002). „Zwiększona produkcja endoglukanaz Trichoderma reesei i zastosowanie nowych preparatów celulazy w uzyskiwaniu efektu stonewashed na tkaninie dżinsowej” . Aplikacja Otaczać. Mikrobiol . 68 (8): 3956–64. doi : 10.1128/AEM.68.8.3956-3964.2002 . PMC 124001 . PMID 12147496 .
• CBH I z Trichoderma sp. .
• CBH I z Trichoderma sp. .
•    Medve J, Ståhlberg J, Tjerneld F (listopad 1994). „Adsorpcja i synergizm celobiohydrolazy I i II Trichoderma reesei podczas hydrolizy celulozy mikrokrystalicznej”. Biotechnologia. Bioeng . 44 (9): 1064–73. doi : 10.1002/bit.260440907 . PMID 18623023 . S2CID 20557207 .

Ten artykuł zawiera materiały będące własnością publiczną ze stron internetowych lub dokumentów Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych .