Cyclodextrin Glucanotransferase of Alkalophilic Strain Caldalkalibacillus mannanilyticus IB-OR17-B1

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Extracellular cyclodextrin glucanotransferase (CGTase, K.F.2.1.19) was characterized for the first time in a strain of bacteria of the species Caldalkalibacillus mannanilyticus IB-OR17-B1. The enzyme was isolated from the culture supernatant using ultrafiltration and affinity adsorption on corn starch. The specific activity of the CGTase was increased in 18-fold as a result of purification with the enzyme yield 56%. The molecular mass of the purified enzyme was 70 kDa according to the denaturing electrophoresis in polyacrylamide gel. The CGTase of C. mannanilyticus IB-OR17-B1 demonstrated a maximal cyclizing activity under pH 8 and temperature 60°C, respectively, and it was stable in the pH range 7–10 and temperatures ≤70°C. The thermal stability of the enzyme under 70°C increased by 10–15% in the presence 5–10 mM of calcium and magnesium salts. The cations of Ag+, Cu2+, Zn2+, Fe2+ and Fe3+ in concentration 5 mM inhibited a CGTase activity by 90, 26, 23, 18 and 11%, respectively. The purified CGTase under optimal conditions and enzyme-substrate ratio 1 U/g converted a potato starch during 24 h to mixture of α-, β- and γ-cyclodextrins with mass ratio 38.8 : 52.6 : 8.6 and yield 42%.

作者简介

P. Milman

Institute of Biology of Ufa Federal Research Centre of the RAS

Email: gleakt@anrb.ru
Russia, 450054, Ufa

E. Gilvanova

Institute of Biology of Ufa Federal Research Centre of the RAS

Email: gleakt@anrb.ru
Russia, 450054, Ufa

G. Aktuganov

Institute of Biology of Ufa Federal Research Centre of the RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: gleakt@anrb.ru
Russia, 450054, Ufa

参考

  1. Jemli S., Messaoud E., Ayadi-Zouari D., Naili B., Khemakhem B., Bejar S. // Biochem. Eng. J. 2007. V. 34. № 1. P. 44–50. https://doi.org/10.1016/j.bej.2006.11.016
  2. Aroob I., Ahmad N., Rashid N. // Amylase. 2021. V. 5. № 1. P. 23–37. https://doi.org/10.1515/amylase-2021-0003
  3. Kurkov S.V., Loftsson T. // Int. J. Pharm. 2013. V. 453. № 1. P. 167–180. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2012.06.055
  4. Astray G., Gonzalez-Barreiro C., Mejuto J., Rial-Otero R., Simal-Gándara J. // Food Hydrocoll. 2009. V. 23. № 7. P. 1631–1640. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2009.01.001
  5. Abdel-Naby M.A., El-Refai H.A., Abdel-Fattah A.F. // J. Appl. Microbiol. 2011. V. 111. № 5. P. 1129–1137. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05136.x
  6. Szejtli J. Cyclodextrin Technology – Topics in Inclusion Science. / Netherlands: Springer Science & Business Media, 2013. 450 p. https://doi.org/10.1007/978-94-015-7797-7
  7. Czinkoczky R., Nemeth A. // Hung. J. Ind. Chem. 2019. V. 47. № 2. P. 5–10. https://doi.org/10.33927/hjic-2019-14
  8. Hamoudi M., Fattal E., Gueutina C., Nicolas V., Bochota A. // Int. J. Pharm. 2011. V. 416. № 2. P. 507–514. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2011.01.062
  9. Marcon F., Mathiron D., Pilard S., Lemaire-Hurtel A., Dubaele J., Djedaini-Pilard F. // Int. J. Pharm. 2009. V. 379. № 2. P. 244–250. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2009.05.029
  10. Sian H.K., Said M., Hassan O., Kamaruddin K., Ismail A.F., Rahman R. et al. // Process Biochem. 2005. V. 40. № 3–4. P. 1101–1111. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2004.03.018
  11. Wang J., Cao Y., Sun B., Wang C. // Food Chem. 2011. V. 127. № 4. P. 1680–1685. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2011.02.036
  12. Lim C.H., Rasti B., Sulistyo J., Hamid M.A. // Heliyon. 2021. V. 7. e06305. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e06305
  13. Saini K., Pathak V.M., Tyagi A., Gupta R. // Catalysis Research. 2022. V. 2. № 3. https://doi.org/10.21926/cr.2203029
  14. Zhao F., Li Y., Li C., Ban X., Gu Z., Li Z. // Food Hydrocolloids. 2022. V. 133. № 1. 107951. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2022.107951
  15. Zhou J., Feng Z., Liu S., Wei F., Shi Y., Zhao L. et al. // Mol. Plant Pathol. 2021. V. 22. № 1. P. 130–144. https://doi.org/10.1111/mpp.13014
  16. Biwer A., Antranikian G., Heinzle E. // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2002. V. 59. № 6. P. 609–617. https://doi.org/10.1007/s00253-002-1057-x
  17. Zheng M., Endo T., Zimmermann W. // Aust. J. Chem. 2002. V. 55. № 2. P. 39–48. https://doi.org/10.1071/CH01189
  18. Li C., Ahn H.J., Kim J.H., Kim Y.W. // Carbohydr. Polym. 2014. V. 99. P. 39–46. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.08.056
  19. Saini K., Pathak V.M., Tyagi A., Gupta R. // Catalysis Research. 2022. V. 2. № 3: 029. P. 1–56. https://doi.org/10.21926/cr.2203029
  20. Melentiev A.I., Galimzianova N.F., Gilvanova E.A., Shchelchkova E.A., Kuzmina L.Yu., Boyko T.F. et al. // Adv. Microbiol. 2014. V. 4. № 8. P. 455–464. https://doi.org/10.4236/aim.2014.48050
  21. Gupta R.S., Patel S., Saini N., Chen S. // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2020. V. 70. № 11. P. 5753–5798. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.004475
  22. Yoon S.H., Ha S.M., Kwon S., Lim J., Kim Y., Seo H. et al. // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2017. V. 67. № 5. P. 1613–1617. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.001755
  23. Adebule A.P. // J. Adv. Med. Life Sci. 2018. V. 6. № 3. P. 1–3. https://doi.org/10.5281/zenodo.1198928
  24. Kumar S., Stecher G., Li M., Knyaz C., Tamura K. // Mol. Biol. Evol. 2018. V. 35. № 6. P. 1547–1549. https://doi.org/10.1093/molbev/msy096
  25. Felsenstein J. // Evolution. 1985. V. 39. № 4. P. 783–791. https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1985.tb00420.x
  26. Martins R.F., Hatti-Kaul R. // Enzyme Microb. Technol. 2002. V. 30. № 1. P. 116–124. https://doi.org/10.1016/S0141-0229(01)00461-6
  27. Usanov N.G., Gil’vanova E.A., Eli’zarev P.A., Prutsakova E.A., Melent’ev A.I. // Appl. Biochem. Microbiol. 2007. V. 43. № 1. P. 105-110. https://doi.org/10.1134/S000368380701019X
  28. Tilden E.B., Hudson G.S. // J. Bacteriol. 1942. V. 43. № 4. P. 527–544. https://doi.org/10.1128/jb.43.4.527-544.1942
  29. Neuhoff V., Arold N., Taube D., Ehrhardt W. // Electrophoresis. 1988. V. 9. № 6. P. 255–262. https://doi.org/10.1002/elps.1150090603
  30. Доусон Р., Элиот Д., Элиот У., Джонс К. Справочник биохимика: Перевод с англ. / М.: Мир, 1991. 544 с.
  31. Nogi Y., Takami H., Horikoshi K. // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2005. V. 55. № 6. P. 2309–2315. https://doi.org/10.1099/ijs.0.63649-0
  32. Xue Y., Zhang X., Zhou C., Zhao Y., Cowan D.A., Heaphy S. et al. // Int. J. Syst. Evo.l Microbiol. 2006. V. 56. № 6. P. 1217–1221. https://doi.org/10.1099/ijs.0.64105-0
  33. Zhao W., Zhang C.L., Romanek C.S., Wiegel J. // Int. J. Syst. Evo.l Microbiol. 2008. V. 58. № 5. P. 1106–1108. https://doi.org/10.1099/ijs.0.65363-0
  34. de Jong S.I., van den Broek M.A., Merkel A.Y., de la Torre Cortes P., Kalamorz F., Cook G.M. et al. // Extremophiles. 2020. V. 24. № 6. P. 923–935. https://doi.org/10.1007/s00792-020-01205-w
  35. Yampayont P., Iizuka M., Ito K., Limpaseni T. // J. Incl. Phenom. Macrocycl. Chem. 2006. V. 56. № 1–2. P. 203–207. https://doi.org/10.1007/s10847-006-9084-3
  36. Alves-Prado H.F., Carneiro A.A.J., Pavezzi F.C., Gomes E., Boscolo M., Franco C.M.L. et al. //Appl. Biochem. Biotechnol. 2008. V. 146. № 1–3. P. 3–13. https://doi.org/10.1007/s12010-007-8093-z
  37. Savergave L.S., Dhule S.S., Jogdand V.V., Nene S.N., Gadre R.V. // Biochem. Eng. J. 2008. V. 39. № 3. P. 510–515. https://doi.org/10.1016/j.bej.2007.09.020
  38. More S.S., Niraja R., Evelyn C., Byadgi A.M., Shweta V., Mangaraj S.D. // Croatian J. Food Technol. Biotechnol. Nutrit. 2012. V. 7. № 1–2. P. 90–97.
  39. Reddy S.V., More S.S., Annappa G.S. // J. Basic Microbiol. 2017. V. 57. № 11. P. 974–981. https://doi.org/10.1002/jobm.201700270
  40. Atanasova N., Kitayska T., Bojadjieva I., Yankov D., Tonkova A. // Process Biochem. 2011. V. 46. № 1. P. 116–122. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2010.07.027
  41. Cao X., Jin Z., Chen F., Wang X. // J. Food Biochem. 2005. V. 28. № 6. P. 463–475. https://doi.org/10.1111/j.1745-4514.2004.04603.x
  42. Kitayska T., Petrova P., Ivanova V., Tonkova A. // Appl. Biochem. Biotechnol. 2011. V. 165. № 5–6. P. 1285–1295. https://doi.org/10.1007/s12010-011-9346-4
  43. Fujita Y., Tsubouchi H., Inagi Y., Tomita K., Ozaki A., Nakanishi K. // J. Ferment. Bioeng. 1990. V. 70. № 3. P. 150–154. https://doi.org/10.1016/0922-338X(90)90174-U
  44. Yim D.G., Sato H.H., Park Y.H., Park Y.K. // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 1997. V. 18. № 6. P. 402–405. https://doi.org/10.1038/sj.jim.2900400
  45. Higuti I.H., Grande S.W., Sacco R., Jose do Nascimento A. // Braz. Arch. Biol. Technol. 2003. V. 46. № 2. P. 183–186. https://doi.org/10.1590/S1516-89132003000200007
  46. Li C., Chen S., Gu Z., Hong Y., Cheng L., Li Z. // Food Biosci. 2018. V. 26. P. 139–144. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2018.10.006
  47. Chung H.-J., Yoon S.-H., Kim M.-J., Kweon K.-S., Lee I.-W., Kim J.-W. et al. // J. Agric. Food Chem. 1998. V. 46. № 3. P. 952–959. https://doi.org/10.1021/jf970707d
  48. Jia X., Ye X., Chen J., Lin X., Vasseur L., You M. // Starch – Starke. 2017. V. 70. № 1–2. https://doi.org/10.1002/star.201700016

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2.

下载 (218KB)
索引源数据
3.

下载 (613KB)
索引源数据
4.

下载 (53KB)
索引源数据
5.

下载 (209KB)
索引源数据
6.

下载 (98KB)
索引源数据
7.

下载 (161KB)
索引源数据
8.

下载 (134KB)
索引源数据

版权所有 © П.Ю. Мильман, Е.А. Гильванова, Г.Э. Актуганов, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».