Publication: Engineering of a fungal laccase as biocatalyst for organic synthesis
Loading...
Files
Official URL
Full text at PDC
Publication Date
2021-02-22
Authors
Advisors (or tutors)
Editors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Complutense de Madrid
Citations
Exportar
Abstract
Laccases (EC 1.10.3.2) are multicopper oxidases with the capability to oxidize a great variety of aromatic compounds and some metals. Their substrate versatility and their low catalytic requirements turn these enzymes into biocatalysts of interest for different sectors. One of the most promising applications of laccases is the synthesis of high value organic compounds, providing higher selectivity than chemical reactions and generating less toxic residues. For many of these reactions fungal high redox potential laccases are required due to their higher oxidation capabilities. One of these reactions is the synthesis of polyaniline (PANI), an electroconductive polymer with a large number of applications. However, the reaction conditions (acid pH and surfactants presence) and the high redox potential of aniline at acid pH hinder laccase activity, requiring the engineering of the enzyme to optimize their activity and stability under these conditions. In previous works, two high redox potential fungal laccases were evolved in the laboratory for their expression in Saccharomyces cerevisiae. These enzymes were thereafter recombined to obtain a library of chimeric laccases with different activities and stabilities. Among them, 7D5 laccase was selected as starting point for this Doctoral Thesis...
Las lacasas (EC 1.10.3.2) son oxidasas multicobre capaces de oxidar una gran variedad de compuestos aromáticos y ciertos metales. Su versatilidad de sustrato y sus bajos requerimientos catalÃticos hacen de estas enzimas biocatalizadores de interés para distintos sectores. Una de las aplicaciones más interesantes de las lacasas es la sÃntesis de compuestos orgánicos de alto valor añadido, ofreciendo una mayor selectividad que las reacciones quÃmicas y con menor generación de residuos tóxicos. Para muchas de estas reacciones, se requiere el empleo de lacasas fúngicas de alto potencial redox debido a su mayor poder oxidativo. Tal es el caso de la polimerización de anilina para obtener polianilina (PANI), un polÃmero electroconductor con una amplia variedad de aplicaciones. Sin embargo, las condiciones de reacción (pH ácido y presencia de surfactantes) y el alto potencial redox de la anilina a pH ácido dificultan la acción de la enzima, haciendo necesaria su ingenierÃa para optimizar su actividad y estabilidad en dichas condiciones. En estudios previos, dos lacasas fúngicas de alto potencial redox fueron evolucionadas en el laboratorio para su expresión en Saccharomyces cerevisiae. Posteriormente, se recombinaron dichas enzimas para obtener una librerÃa de lacasas quiméricas con diferentes actividades y estabilidades. De entre ellas, se seleccionó la lacasa 7D5 como punto de partida de esta Tesis Doctoral...
Las lacasas (EC 1.10.3.2) son oxidasas multicobre capaces de oxidar una gran variedad de compuestos aromáticos y ciertos metales. Su versatilidad de sustrato y sus bajos requerimientos catalÃticos hacen de estas enzimas biocatalizadores de interés para distintos sectores. Una de las aplicaciones más interesantes de las lacasas es la sÃntesis de compuestos orgánicos de alto valor añadido, ofreciendo una mayor selectividad que las reacciones quÃmicas y con menor generación de residuos tóxicos. Para muchas de estas reacciones, se requiere el empleo de lacasas fúngicas de alto potencial redox debido a su mayor poder oxidativo. Tal es el caso de la polimerización de anilina para obtener polianilina (PANI), un polÃmero electroconductor con una amplia variedad de aplicaciones. Sin embargo, las condiciones de reacción (pH ácido y presencia de surfactantes) y el alto potencial redox de la anilina a pH ácido dificultan la acción de la enzima, haciendo necesaria su ingenierÃa para optimizar su actividad y estabilidad en dichas condiciones. En estudios previos, dos lacasas fúngicas de alto potencial redox fueron evolucionadas en el laboratorio para su expresión en Saccharomyces cerevisiae. Posteriormente, se recombinaron dichas enzimas para obtener una librerÃa de lacasas quiméricas con diferentes actividades y estabilidades. De entre ellas, se seleccionó la lacasa 7D5 como punto de partida de esta Tesis Doctoral...
Description
Tesis inédita de la Universidad Complutense de Madrid, Facultad de Ciencias Biológicas, Departamento de Genética, FisiologÃa y MicrobiologÃa, leÃda el 06-03-2020