Diversity of hydrolases from hydrothermal vent sediments of the Levante Bay, Vulcano Island (Aeolian archipelago) identified by activity-based metagenomics and biochemical characterization of new esterases and an arabinopyranosidase
Notice bibliographique
Résumé
A metagenomic fosmid expression library established from environmental DNA (eDNA) from the shallow hot vent sediment sample collected from the Levante Bay, Vulcano Island (Aeolian archipelago) was established in Escherichia coli. Using activity-based screening assays, we have assessed 9600 fosmid clones corresponding to approximately 350 Mbp of the cloned eDNA, for the lipases/esterases/lactamases, haloalkane and haloacid dehalogenases, and glycoside hydrolases. Thirty-four positive fosmid clones were selected from the total of 120 positive hits and sequenced to yield ca. 1360 kbp of high-quality assemblies. Fosmid inserts were attributed to the members of ten bacterial phyla, including Proteobacteria, Bacteroidetes, Acidobateria, Firmicutes, Verrucomicrobia, Chloroflexi, Spirochaetes, Thermotogae, Armatimonadetes, and Planctomycetes. Of ca. 200 proteins with high biotechnological potential identified therein, we have characterized in detail three distinct α/β-hydrolases (LIPESV12_9, LIPESV12_24, LIPESV12_26) and one new α-arabinopyranosidase (GLV12_5). All LIPESV12 enzymes revealed distinct substrate specificities tested against 43 structurally diverse esters and 4 p-nitrophenol carboxyl esters. Of 16 different glycosides tested, the GLV12_5 hydrolysed only p-nitrophenol-α-(L)-arabinopyranose with a high specific activity of about 2.7 kU/mg protein. Most of the α/β-hydrolases were thermophilic and revealed a high tolerance to, and high activities in the presence of, numerous heavy metal ions. Among them, the LIPESV12_24 was the best temperature-adapted, retaining its activity after 40 min of incubation at 90 °C. Furthermore, enzymes were active in organic solvents (e.g., >30% methanol). Both LIPESV12_24 and LIPESV12_26 had the GXSXG pentapeptides and the catalytic triads Ser-Asp-His typical to the representatives of carboxylesterases of EC 3.1.1.1.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».