Razvoj celulolitičnih mlečnokislinskih bakterij
- Post by: Ana Mitrović
- 31.oktober, 2026
- Comments off
Celuloza je poglavitna komponenta lignocelulozne biomase in predstavlja obnovljiv vir ogljika. Mlečnokislinske bakterije je naravno ne morejo izkoriščati, saj nimajo genov za učinkovite celulaze, potrebne za njeno razgradnjo. V okviru projekta ERA-NET Cell4Chem so raziskovalci z Odseka za biotehnologijo Instituta »Jožef Stefan« (IJS) v sodelovanju z raziskovalci iz LCB-CNRS v Marseillu in Univerze Aix-Marseill gensko spremenili bakterijo Lactococcus cremoris, tako da je sposobna razgrajevati celulozo do celodekstrinov, ki jih lahko nato uporabi za rast. Delo, pri katerem sta sodelovala Petra Štravs in prof. dr. Aleš Berlec je objavljeno v treh raziskovalnih člankih.
Development of cellulose-degrading lactic acid bacterium Lactococcus cremoris by genetic engineering, objavljeno v Bioresource Technology
Bakterije L. cremoris so spremenili tako, da izražajo eno izmed celulaz Cel5H, Cel9A ali Cel5I in jo izločajo v svojo okolico ali vežejo na svojo celično površino. Poleg tega so prvič pokazali, da lahko gensko spremenjene bakterije L. cremoris samostojno rastejo na netopnem celuloznem substratu.
Co-expression of holin gene improves heterologous cellulase secretion and surface display by lactic acid bacterium Lactococcus cremoris, objavljeno v Journal of Biological Engineering
Omejeno izločanje celulaz pri bakteriji L. cremoris so raziskovalci izboljšali z uporabo rekombinantnega profagnega holina, ki je povečal prepustnost celične membrane ter s tem izboljšal izločanje celulaz in njihovo vezavo na površini celic L. cremoris. Postavljen sistem bi prav tako lahko na splošno izboljšal izločanje heterolognih proteinov pri mlečnokislinskih bakterijah.
Engineering Lactococcus cremoris strains co-expressing two cellulase genes for growth on cellulose, objavljeno v Frontiers in Bioengineering and Biotechnology
V tretji raziskavi so učinkovitejšo razgradnjo celuloze dosegli s sočasnim izražanjem dveh celulaz v L. cremoris. Ločeni ekspresijki kaseti sta omogočili neodvisno uravnavanje izražanja posamezne celulaze, optimizacijo njunega sinergističnega delovanja in tako končne celokupna aktivnosti.