Povečana razgradnja biomase in večji izkoristek etanola z izražanjem gensko spremenjene monolignol 4-O-metiltransferaze v lesu rastlin rodu Populus: Difference between revisions
Inge.Sotlar (talk | contribs) (New page: '''Precision engineering for PRRSV resistance in pigs: Macrophages from genome edited pigs lacking CD163 SRCR5 domain are fully resistant to both PRRSV genotypes while maintaining biologic...) |
Inge.Sotlar (talk | contribs) No edit summary |
||
Line 1: | Line 1: | ||
''' | '''Enhancing digestibility and ethanol yield of Populus wood via expression of an engineered monolignol 4-O-methyltransferase''' | ||
Revision as of 16:01, 15 May 2017
Enhancing digestibility and ethanol yield of Populus wood via expression of an engineered monolignol 4-O-methyltransferase
Sinteza lignina
Lignini so kompleksne in heterogene polimerne makromolekule zgrajene iz 4-hidroksifenilpropanoidnih enot. Gradniki teh enot so monolignoli, in sicer p-kumaril, koniferil in sinapil alkoholi. Sinteza lignina poteče po šikimatni poti iz glukoze s pomočjo različnih encimov. Glavni encim, ki sodeluje pri sintezi ligninskih prekurzorjev je fenilalanin amonijak liaza (PAL). Sama sinteza vključuje nastanek radikalskih intermediatov iz prekurzorjev, ki reagirajo med seboj ali z že nastalim polimerom. Zaradi neusmerjene reakcije radikalov je struktura lignina razvejana.
Rezultati
Ugotovili so, da metilacija 4-hidroksi skupine na monolignolu prepreči nastanek lignina, ki je glavni problem pri pretvorbi rastlinske biomase do enostavnih sladkorjev oz. do biogoriv. Z naključno mutagenezo, t.i. iterativno saturacijsko mutagenezo (ang. structure-guided iterative stauration mutagenesis), so pripravili variante encima O-metiltransferaze, ki katalizira 4-O-metilacijo monolignolov (MOMTji). Ekspresijsko kaseto gena MOMT4 so z Agrobacterium vnesli v hibridno trepetliko (Populus tremula x Populus alba) pod kontrolo promotorja gena za fenilalanin amonijak liazo-2 (PAL2) iz graha. Po dveh mesecih so v listih transgenih rastlin na podlagi retencijskih časov in UV spektrov zaznali dva metabolita, 4-O-metiliran koniferil alkohol in 4-O-metiliran sinapil alkohol. Prisotnost teh dveh metabolitov dokazuje pravilno delovanje gensko spremenjenega encima MOMT4, katerega naloga je modifikacija monolignolov v ustrezne 4-O-metilirane komponente.
Zaključek
Vir
Pojdi nazaj na MBT seminarji 2017.