PSI-6 Characterization of in vitro stability for two multi-functional processive endoglucanases as exogenous biocatalysts in pig nutrition
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Poor efficiency of dietary fibre utilization limits global pork production profit margins and mitigation of footprint on environment. The objective of this study was to characterize in vitro stability for two unique processive endoglucanases of tCel5A1 and p4818Cel5_2A that are reported to hydrolyze natural cellulose and have multi-functionality towards hemicelluloses (Basit and Akhtar, Biotechnology and Bioengineering, 2018, 115:1675; Wang et al., Scientific Reports 2019, 9:13630). Both tCel5A1 and p4818Cel5_2A were modelled with the SWISS-MODEL online server and analyzed and visualized by PyMOL2.4.1. These two cellulases were overexpressed in ClearColi®BL21(DE3). Their endoglucanase activities were determined using 0.70 % sodium carboxymethyl cellulose and 5 mM dithiothreitol (DTT) with or without N2 gas purging; and incubated at pH 6.5–7.0 and 37 °C for 15 min. The three-dimensional models showed 1 and 4 Cys residues on the surfaces of tCel5A1 and p4818Cel5_2A, respectively, suggesting their susceptibility to auto-oxidation by air-borne O2. This prediction was tested by comparing the activities of N2-purged and non-purged enzyme preparations as well as their processing and incubation handling. Both tCel5A1 and p4818Cel5_2A activities were enhanced (P < 0.01) by 50% when 5-mM DTT and N2-purging were adopted. Furthermore, after incubating both tCel5A1 and p4818Cel5_2A enzyme preparations under the porcine gastric pH (3.5) and pepsin (274 U/mL) as well as intestinal trypsin (78 U/mL) and chymotrypsin (20 U/mL) activities at pH 6.5 during 0–5 h, Eadie-Hofstee inhibition kinetic analyses showed that tCel5A1 and p4818Cel5_2A respectively lost 18 and 68% (P < 0.01) of their initial activities after 2 h under the gastric conditions and more than 90% (P < 0.01) of their initial activities after 2–3 h under the intestinal conditions. Therefore, further enzyme protein engineering and/or post-fermentation treatments, such as coating for by-passing the gastric-intestinal environment, will be required to enable these two processive endoglucanases as efficacious exogenous fibre enzymes.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».