Sclerotinia sclerotiorum fungus has three endoxylanases induced by wheat bran. In the first part, a partial xylanase sequence gene (90 bp) was isolated by PCR corresponding to catalytic domains (${\beta}5$ and ${\beta}6$ strands of this protein). The high homology of this sequence with xylanase of Botryotinia fuckeliana has permitted in the second part to amplify the XYN1 gene. Sequence analysis of DNA and cDNA revealed an ORF of 746 bp interrupted by a 65 bp intron, thus encoding a predicted protein of 226 amino acids. The mature enzyme (20.06 kDa), is coded by 188 amino acid (pI 9.26). XYN1 belongs to G/11 glycosyl hydrolases family with a conserved catalytic domain containing $E_{86}$ and $E_{178}$ residues. Bioinformatics analysis revealed that there was no Asn-X-Ser/Thr motif required for N-linked glycosylation in the deduced sequence however, five O-glycosylation sites could intervene in the different folding of xylanses isoforms and in their secretary pathway.
Journal of Korea Technical Association of The Pulp and Paper Industry
/
v.46
no.1
/
pp.1-10
/
2014
Xylanase (X) derived from Aurreobasidium pullulans and laccase-mediator system (LM) using Trichophyton sp. LKY-7 laccase (TrL) and N-hydroxy-2-pyridone analogue (NHP) as a mediator were applied in hardwood kraft pulp (HwKP) bleaching. The individual and the synergistic effects of X and LM stage were investigated in the enzymatic bleaching of HwKP. Also, the effects of subsequent alkaline extraction (E) and alkaline/hydrogen peroxide treatment (P) were examined. In X or LM treatment alone, an appreciable bleaching effect of HwKP was not observed, whereas subsequent E or P stage enhanced the increase of brightness and the decrease of kappa number. Especially, P stage significantly enhanced the bleaching effect of pulp. Bleaching of HwKP with XLM sequentially gave significantly higher pulp brightness and lower kappa number than that obtained after the treatment of HwKP with X+LM simultaneously. When HwKP was sequentially treated with XLM followed by P stage, the brightness increased by about 11% ISO and the kappa number decreased by about 3.6 in comparison with the initial pulp. Xylanase and laccase were strongly inactivated by NHP both in the absence and the presence of pulp.
A microbial consortium, TMC7, was enriched for the degradation of natural lignocellulosic materials under high temperature. TMC7 degraded 79.7% of rice straw during 15 days of incubation at $65^{\circ}C$. Extracellular xylanase was effectively secreted and hemicellulose was mainly degraded in the early stage (first 3 days), whereas primary decomposition of cellulose was observed as of day 3. The optimal temperature and initial pH for extracellular xylanase activity and lignocellulose degradation were $65^{\circ}C$ and between 7.0 and 9.0, respectively. Extracellular xylanase activity was maintained above 80% and 85% over a wide range of temperature ($50-75^{\circ}C$) and pH values (6.0-11.0), respectively. Clostridium likely had the largest contribution to lignocellulose conversion in TMC7 initially, and Geobacillus, Aeribacillus, and Thermoanaerobacterium might have also been involved in the later phase. These results demonstrate the potential practical application of TMC7 for lignocellulosic biomass utilization in the biotechnological industry under hot and alkaline conditions.
Our aim was to optimize the production of cellulase-free thermoactive xylanase by Aureobasidium pullulans CBS 135684 with statistical methodology based on experimental designs. Among eleven variables, the nutrient sources that had significant effect on xylanase production were corncob, $(NH_4)_2SO_4$, xylose, $KH_2PO_4$ and tween 80, identified by the initial screening method of Plackett-Burman. The optimum concentrations of these five components were subsequently investigated using response surface methodology. The optimal concentrations ($g{\cdot}l^{-1}$) for maximum production of xylanase were corncob, 39.0; $(NH_4)_2SO_4$, 3.0; xylose, 1.8; $KH_2PO_4$ 1.4; and tween 80, 1.4, respectively. An improved xylanase yield of $8.74{\pm}0.84U{\cdot}ml^{-1}$ was obtained with optimized medium which is 2.1-fold higher production than previously obtained results ($4.10{\pm}0.10U{\cdot}ml^{-1}$) after 48 h of cultivation. In addition, the xylanase production under optimal condition reached $10.09{\pm}0.27U{\cdot}ml^{-1}$ after 72 h of cultivation.
In order to isolate thermophilic bacteria with high activity of CMCase and xylanase, spent mushroom substrates was collected from an oyster mushroom cultivation farm in Jinju, Gyeongnam, Korea. Among the isolates, one strain designated as YJ09 was selected by agar diffusion method. The isolate YJ09 was identified as a member of Bacillus licheniformis based on biochemical characteristics using Bacillus ID kit and MicroLog system. Comparative 16S rDNA sequence analysis showed that isolate YJ09 formed a distinct phylogenetic tree within the genus Bacillus and was most closely related to Bacillus licheniformis with sequence similarity of 98.9%. Based on its physiological properties, biochemical characteristics and phylogenetic distinctiveness, the isolate YJ09 was classified as Bacillus licheniformis. The CMCase and xylanase activity of B. licheniformis YJ09 was slightly increased corresponding to the bacterial population from exponential phase to stationary phase in the growth curve of B. licheniformis YJ09.
A bacterium AB-55, isolated from waste mushroom bed of Agaricus bisporus in Sukseong-myeon, Buyeo-gun, Chungcheongnam-do, Korea, was screened onto xylan agar congo-red plate by the xylanolysis method and was used to produce an xylanase in shaker buffle flask cultures containing oat spelt xylans. The phylogenetic analysis using 16S rRNA gene sequence data showed that the strain AB-55 had the highest homology (99.0%) with Bacillus subtilis and it was named as Bacillus subtilis AB-55. A xylanase was purified by ammonium sulfate precipitation (50~80%), gel filtration on sephacryl S-300, and ion exchange chromatography on DEAE sepharose FF. The molecular weight of the xylanase was estimated as 44 kDa by SDS-PAGE. Optimal pH and temperature for the xylanase activity was pH 7 and $50^{\circ}C$, respectively. N-terminal amino acid sequence of the enzyme was identified as Ser-Ala-Val-Lys-His-Gly-Ala-Ile-Val-Phe. The substrate specificity of the enzyme exhibited that it hydrolyzed efficiently oat spelt xylan as well as beechwood xylan, but showed no activity against Avicel and carboxymethyl clellulose (CMC). The enzyme activity was enhanced by $Fe^{2+}$ and $Mn^{2+}$ whereas was entirely inhibited by $Hg^+$.
Li, Ning;Yang, Peilong;Wang, Yaru;Luo, Huiying;Meng, Kun;Wu, Nigfeng;Fan, Yunliu;Yao, Bin
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.18
no.3
/
pp.410-416
/
2008
The gene SfXyn10, which encodes a protease-resistant xylanase, was isolated using colony PCR screening from a genomic library of a feather-degrading bacterial strain Streptomyces fradiae var. k11. The full-length gene consists of 1,437bp and encodes 479 amino acids, which includes 41 residues of a putative signal peptide at its N terminus. The amino acid sequence shares the highest similarity (80%) to the endo-1,4-${\beta}$-xylanase from Streptomyces coelicolor A3, which belongs to the glycoside hydrolase family 10. The gene fragment encoding the mature xylanase was expressed in Escherichia coli BL21 (DE3). The recombinant protein was purified to homogeneity by acetone precipitation and anion-exchange chromatography, and subsequently characterized. The optimal pH and temperature for the purified recombinant enzyme were 7.8 and $60^{\circ}C$, respectively. The enzyme showed stability over a pH range of 4.0-10.0. The kinetic values on oat spelt xylan and birchwood xylan substrates were also determined. The enzyme activity was enhanced by $Fe^{2+}$ and strongly inhibited by $Hg^{2+}$ and SDS. The enzyme also showed resistance to neutral and alkaline proteases. Therefore, these characteristics suggest that SfXyn10 could be an important candidate for protease-resistant mechanistic research and has potential applications in the food industry, cotton scouring, and improving animal nutrition.
Exo-xylanase encoded by the xylA gene of Bacillus stearothermoPhillus was produced from Escherichia coli ]M109 carrying a recombinant plasmid pMGL Synthesis of the enzyme was observed to be cell-associated, and about 94% of the enzyme synthesized was located in the cytoplasmic region. The maximum production was attained when the E. coli strain was grown at $37^{\circ}C$ for 8 hours on the medium containing 0.5% fructose, 1.0% tryptone, 1.0% sodium chloride, and 0.5% yeast extract. The exo-xylanase was purified to homogeneity using a combination of salting out with ammonium sulfate, DEAE-Sepharose CL-6B ion exchange chromatography, Sephadex G-IOO gel filtration, and Sephadex G-150 gel filtration. The' purified enzyme was most active at pH 6.0 and $45^{\circ}C$. $Ca^{2+}$ and $Co^{2+}$ activated the exo-xylanase activity by about 20% while $Ag^{2+}$, $Fe^{2+}$, $Mg^{2+}$ and $Zn^{2+}$ inhibited the enzyme activity by up to 60%. The $K_m$, value on p-nitrophenyl-$\beta$-D-xylanopyranoside was 2.75 mM. The enzyme had a pI value of 4.7. The estimated molecular weight of the native protein was 200,000 daL SDS-polyacrylamide gel electrophoresis analysis suggested that the native enzyme was a trimer composed of three identical 66,000 da!. polypeptides. The purified enzyme efficiently converted all the xylo-oligosaccharides tested to xylose. It was also confirmed that the enzyme split xylans in an exo-manner even though the degree of hydrolysis was fairly low. The xylanolytic enzyme was, therefore, classified to be one of the few bacterial exo-xylanases lacking transferase activity.
Objective: The goal of the current study was to investigate the impact of various concentrations of xylanase in energy-deficient corn-based diets on the growth performance, carcass characteristics, nutrient digestibility, and digesta viscosity in broilers from 7 to 35 days of age. Methods: A total of 280 seven-day-old Ross 308 broilers were randomly allocated to one of the five dietary treatments following a completely randomized design with 8 replicates and 7 birds per cage. The treatments were: i) positive control (PC, without xylanase); ii) NC-1 (80 kcal/kg ME reduced from PC); iii) NC-2 (100 kcal/kg ME reduced from PC); iv) NCX-1 (NC-1 + 2,000 U/kg xylanase); and v) NCX-2 (NC-2 + 3,000 U/kg xylanase). Body weight, weight gain, feed intake, and feed conversion ratio were determined weekly to evaluate growth performance. One bird per pen was sacrificed for ileal digesta collection to determine the viscosity and digestibility of energy, dry matter, crude protein on days 24 and 35, however breast and leg meat samples were obtained for proximate analysis (moisture, crude protein, fat, and ash) on day 35. Results: Birds fed diets supplemented with xylanase regardless of the amount had higher (p<0.05) body weights, daily gains, and improved feed efficiency compared to NC diets all throughout the experimental period. Feed intake was not affected (p>0.05) by the addition of xylanase. Moreover, lowered (p<0.05) viscosity of the ileal digesta were observed upon xylanase inclusion in the diets compared to the birds fed NC diets on day 24. Ileal nutrient digestibility and meat proximate composition were not affected (p>0.05) by xylanase. Conclusion: The present study indicated that the xylanase at 2,000 U/kg and 3,000 U/kg levels compensates for the 80 kcal/kg and 100 kcal/kg dietary energy levels, respectively, without having adverse effects on the growth performance, carcass characteristics, nutrient digestibility, and digesta viscosity of broilers.
Xylanase has been used extensively in the industrial and agricultural fields. However, the low-yield production of xylanase from native species cannot meet the increasing demand of the market. Therefore, improving the heterologous expression of xylanase through basic gene optimization may help to overcome the shortage. In this study, we synthesized a high-GC-content native sequence of the thermostable xylanase gene xynB from Streptomyces olivaceoviridis A1 and, also designed a slightly AT-biased sequence with codons completely optimized to be favorable to Pichia pastoris. The comparison of the sequences' expression efficiencies in P. pastoris X33 was determined through the detection of single-copy-number integrants, which were quantified using qPCR. Surprisingly, the high GC content did not appear to be detrimental to the heterologous expression of xynB in yeast, whereas the optimized sequence, with its extremely skewed codon usage, exhibited more abundant accumulation of synthesized recombinant proteins in the yeast cell, but an approximately 30% reduction of the secretion level, deduced from the enzymatic activity assay. In this study, we developed a more accurate method for comparing the expression levels of individual yeast transformants. Moreover, our results provide a practical example for further investigation of what constitutes a rational design strategy for a heterologously expressed and secreted protein.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.