Titelaufnahme

Titel
Heterologe Expression der thermostabilen Zellulase CEL45A in Trichoderma reesei / von Philipp Haider
Weitere Titel
Heterologous expression of the thermostable cellulase CEL45A in Trichoderma reesei
VerfasserHaider, Philipp
Begutachter / BegutachterinSeiboth, Bernhard
ErschienenWien, 2017
Umfang64 Seiten
HochschulschriftTechnische Universität Wien, Diplomarbeit, 2017
Anmerkung
Arbeit an der Bibliothek noch nicht eingelangt - Daten nicht geprueft
Abweichender Titel nach Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
SpracheEnglisch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)rekombinante Proteinproduktion / Bioraffinerie / Pilze als Zellfabriken / Zellulase
Schlagwörter (EN)recombinant protein production / biorefinery / fungal cell factories / cellulase
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-101873 Persistent Identifier (URN)
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Heterologe Expression der thermostabilen Zellulase CEL45A in Trichoderma reesei [1.33 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Seit seiner Entdeckung ist der Pilz Trichoderma reesei für seine Cellulasen, und damit zusammenhängend dem Abbau von Cellulose bekannt. Der filamentöse Schimmelpilz T. reesei wird seit 30 Jahren in der industriellen Produktion von verschiedenen Cellulasen als Expressionshost verwendet. Durch Mutagenese und Selektion wurden T. reesei Stämme entwickelt, die beachtliche Cellulase-mengen bilden können und durch die Implementierung molekularer Werkzeuge wurden auch beachtliche Erfolge in der Produktion heterologer Cellulasen er-zielt. Großes Interesse besteht v.a. in der Produktion thermostabiler Cellulasen, um Lignocellulose mit höheren Reaktionsraten zu fermentierbaren Zuckern um-zuwandeln. Das Ziel dieser Arbeit war es eine thermostabile Cellulase in T. reesei zu exprimieren. Dazu wurde die kodierende Region der cel45a Cellulase unter den homologen Cellobiohydrolase 1 Expressionssignalen von T. reesei kloniert. Die Expressionskassette wurde mittels Elektroporation in den T. reesei Wildstamm QM6a und den stark Cellulasen produzierenden Stamm Rut C30 eingebracht. Zur Produktion von CEL45A wurden ausgewählte Transformanten auf Cellulose als induzierenden C-Quelle angezüchtet. Im Überstand der Trans-formanten beider Ausgangsstämme wurde ein 37 kDa Protein gebildet, das mit-tels MS-MS als CEL45A identifiziert wurde. Cel45a Transformanten zeigten ei-ne allgemein erhöhte Endoglucanaseaktivität und die gebildete Cellulase zeigte bei 60 C erhöhte Thermostabilität. Zusammenfassend konnte mit dieser Arbeit gezeigt werden, dass CEL45A funktionell aktiv und thermostabil in T. reesei exprimiert wird.

Zusammenfassung (Englisch)

Since its discovery the fungus Trichoderma reesei is known for its cellulases and therefore for its ability to degrade cellulose. The filamentous ascomycete T. reesei is used as expression host for the industrial production of cellulases dur-ing the last 30 years. Through mutation and selection strains were generated that are able to produce considerable amounts of cellulases. Based on the development of different molecular tools a great step forward in recombinant strain construction for heterologous production of cellulases could be achieved. There is a great interest especially in producing thermostable cellulases, to hy-drolyse lignocellulose with higher yields. The aim of this work was to express a thermostable cellulase in T. reesei. For this purpose, the coding region of the cel45a cellulase was cloned under the homologous cellobiohydrolase 1 expres-sion signals. The expression cassette was transformed through electroporation into the T. reesei wild type strain QM6a and the strong cellulase producer T. reesei Rut C30. To produce CEL45A selected transformants were cultivated on cellulose as inducing C-source. In the supernatant of the transformants of both parental strains a 37 kDa protein was secreted which was identified as CEL45A through MS-MS. Cel45a transformants showed a general increased endoglu-canase activity and the expressed cellulase showed an increased thermostabil-ity at 60C. In summary, it could be shown within this work, that CEL45A could be produced functionally active and thermostable with the host T. reesei.