C - Chemistry – Metallurgy – 12 – N
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
12
N
C12N 15/10 (2006.01) A01H 5/00 (2006.01) C07K 14/37 (2006.01) C12N 1/14 (2006.01) C12N 5/10 (2006.01) C12N 15/31 (2006.01) C12N 15/63 (2006.01) C12N 15/82 (2006.01)
Patent
CA 2325774
The invention provides the nucleotide sequence of a novel .beta.-(1,3) exoglucanase gene denoted as cbeg1 of the soil-borne fungus Coniothyrium minitans. The deduced amino acid sequence of the encoded .beta.-(1,3) exoglucanase enzyme, denoted Cbeg1, is also provided. Encoded .beta.-(1,3) exoglucanase Cbeg1 is specific for the substrate laminarin, in that results showed no activity with other substrates tested, such as carboxymethylcellulose, barley .beta.-glucan, lichenan, oat spelt xylan and birchwood xylan. The pH and temperature optima for exoglucanase Cbeg1 are 6.0 and 57.beta.C, respectively. Cbeg1 contains 784 amino acids, and has a predicted isoelectric point (pI) of 6.0 and molecular weight of 83,646 Daltons. The invention further provides vectors and cells comprising a nucleic acid molecule encoding the cbeg1 gene, and methods for producing .beta.-(1,3) exoglucanase Cbeg1. The cbeg1 gene is compatible with a eukaryotic heterologous expression system, making it particularly useful for a wide range of industrial applications, such as improvement of plant resistance to fungal phytopathogens or use in ruminant microbial transgenic strategies to improve feed digestion and nutritive carbohydrate availability from forage feed. In addition, the high activity of Cbeg1 over broad pH and temperature ranges may be beneficial for use in high temperature industrial applications, such as bleaching of pulp, which require temperatures greater than 37°C. Further, Cbeg1 may complement degradation initiated by endoglucanases which release oligoglucans, in that .beta.-(1,3) exoglucanase sequentially hydrolyzes .beta.-(1,3) glucan fragments and is required to hydrolyze oligoglucan fragments completely to obtain D-glucose, which can be assimilated.
L'invention permet d'obtenir la séquence nucléotidique d'un nouveau gène de la bêta-1,3- exoglucanase, appelé cbeg1, du champignon de sol Coniothyrium minitans. La séquence d'acides aminés déduite pour l'enzyme bêta-1,3-exoglucanase codée, désignée Cbeg1, est également fournie. La bêta-1,3-exoglucanase Cbeg1 est associée exclusivement au substrat laminarine, puisque les résultats n'ont montré aucune activité avec les autres substrats à l'essai, tels carboxyméthylcellulose, bêta-glucane d'orge, lichénane, xylane d'épeautre et d'avoine, et xylane de bouleau. Le pH et la température optimaux pour l'exoglucanase Cbeg1 sont de 6,0 et de 57 degrés C, respectivement. Cbeg1 compte 784 acides aminés, et son point isoélectrique (pI) est de 6,0, tandis que sa masse moléculaire est de 83 646 daltons, selon les prévisions. L'invention fournit également des vecteurs et des cellules comprenant une molécule d'acide nucléique codant le gène cbeg1, ainsi que des méthodes de production de la bêta-1,3-exoglucanase Cbeg1. Le gène cbeg1 est compatible avec un système d'expression eucaryote hétérologue, ce qui le rend particulièrement utile dans une vaste gamme d'applications industrielles, par exemple l'amélioration de la résistance des plantes aux phytopathogènes fongiques ou l'utilisation dans des stratégies transgéniques microbiennes chez les ruminants destinées à améliorer la digestion des aliments ainsi que la disponibilité des glucides nutritifs contenus dans le fourrage. En outre, la forte activité de Cbeg1 sur des plages étendues de pH et de températures pourraient permettre l'utilisation de cette enzyme dans des applications industrielles à température élevée, comme le blanchiment de la pâte, qui doit se dérouler à des températures supérieures à 37 degrés C. De plus, Cbeg1 pourrait compléter la dégradation entamée par les endoglucanases libérant les oligoglucanes, puisque que la bêta-1,3-exoglucanase hydrolyse successivement les fragments de bêta-1,3-glucane et est nécessaire à l'hydrolyse complète des fragments d'oligoglucane en D-glucose assimilable.
Cheng Kuo Joan
Frick Michele M.
Huang Hung Chang
Huang Timothy Yikai
Laroche Andre J.
Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The M
Mckay-Carey & Company
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1998818