Enginyeria de quitinases de la família GH18 per a l’obtenció de polímers de quitosà amb seqüències definides

Cristina Alsina; Almudena Aranda-Martínez; Enea Sancho-Vaello; Xevi Biarnés; Magda Faijes; Antoni Planas

doi:10.2436/20.2003.01.94

Enginyeria de quitinases de la família GH18 per a l’obtenció de polímers de quitosà amb seqüències definides

Translated title of the contribution: Engineering GH18 chitinases for the production of sequence-defined chitosan polymers

Cristina Alsina
, Almudena Aranda-Martínez
, Enea Sancho-Vaello
, Xevi Biarnés
, Magda Faijes
, Antoni Planas

Research output: Indexed journal article › Article

Abstract

Chitinases are glycoside hydrolases (GH) that catalyse the hydrolysis of β(1→4) glycosidic bonds of chitin and chi-tosan polymers. Some chitinases also have transglycosylase activity, allowing them to introduce new glycosidic bonds between donor and acceptor sugar molecules with the consequent generation of chitin-oligosaccharides (COS), which may be useful for a range of biological applications. Chitinases are used as a synthetic tool to obtain well-defined COS. We propose here the application of glycosynthase technology on GH18 chitinases. Protein engineering is used to increase the transglycosylation activity while concomitantly decreasing the hydrolysis activity.

Translated title of the contribution	Engineering GH18 chitinases for the production of sequence-defined chitosan polymers
Original language	Catalan
Pages (from-to)	32-44
Number of pages	13
Journal	Revista de la Societat Catalana de Química
Issue number	17
DOIs	https://doi.org/10.2436/20.2003.01.94
Publication status	Published - 1 Nov 2018

Keywords

Chito-oligosaccharide
protein engineering
chitinase
glycosynthase
hydrolysis
transglycosylation

Access to Document

10.2436/20.2003.01.94Licence: Unspecified

Cite this

@article{5de5d211fe6a465d8a07edb0971234a5,

title = "Enginyeria de quitinases de la fam{\'i}lia GH18 per a l{\textquoteright}obtenci{\'o} de pol{\'i}mers de quitos{\`a} amb seq{\"u}{\`e}ncies definides",

abstract = "Les quitinases s{\'o}n glicosilhidrolases (GH) que catalitzen la hidr{\`o}lisi d{\textquoteright}enlla{\c c}os glicos{\'i}dics β(1→4) de pol{\'i}mers de quitina i quitos{\`a}. Les quitinases de la fam{\'i}lia GH18 presenten activitat de transglicosidaci{\'o} i poden catalitzar la formaci{\'o} de nous enlla{\c c}os glicos{\'i}dics entre un sucre donador i un acceptor, i obtenir aix{\'i} quitoolig{\`o}mers (COS), que tenen diferents aplicacions biotecnol{\`o}giques. Amb l{\textquoteright}objectiu d{\textquoteright}obtenir COS amb estructures definides, s{\textquoteright}est{\`a} utilitzant les quitinases com a eina sint{\`e}tica. En el present treball s{\textquoteright}ha introdu{\"i}t l{\textquoteright}estrat{\`e}gia glicosintasa sobre quitinases GH18. Mitjan{\c c}ant l{\textquoteright}enginyeria del centre actiu de les quitinases es pret{\'e}n eliminar/disminuir l{\textquoteright}activitat hidrol{\'i}tica natural i incrementar l{\textquoteright}activitat de s{\'i}ntesi.",

keywords = "Chito-oligosaccharide, protein engineering, chitinase, glycosynthase, hydrolysis, transglycosylation, Quitooligosac{\`a}rid, enginyeria de prote{\"i}nes, quitinasa, glicosintasa, hidr{\`o}lisi, transglicosidaci{\'o}",

author = "Cristina Alsina and Almudena Aranda-Mart{\'i}nez and Enea Sancho-Vaello and Xevi Biarn{\'e}s and Magda Faijes and Antoni Planas",

note = "C Alsina; A. Aranda-Mart{\'i}nez; E. Sancho-Vaello; X. Biarn{\'e}s; M. Faijes; A. Planas Agra{\"i}ments: Treball finan{\c c}at pel projecte europeu Nano3Bio del 7{\`e} PM de la UE (n{\'u}m. de contracte 613931). Cristina Alsina agraeix el contracte predoctoral de Nano3Bio. ",

year = "2018",

month = nov,

day = "1",

doi = "10.2436/20.2003.01.94",

language = "Catal{\`a}",

pages = "32--44",

journal = "Revista de la Societat Catalana de Qu{\'i}mica",

issn = "1576-8961",

publisher = "Societat Catalana de Qu{\'i}mica / Institut d'Estudis Catalans",

number = "17",

}

TY - JOUR

T1 - Enginyeria de quitinases de la família GH18 per a l’obtenció de polímers de quitosà amb seqüències definides

AU - Alsina, Cristina

AU - Aranda-Martínez, Almudena

AU - Sancho-Vaello, Enea

AU - Biarnés, Xevi

AU - Faijes, Magda

AU - Planas, Antoni

N1 - C Alsina; A. Aranda-Martínez; E. Sancho-Vaello; X. Biarnés; M. Faijes; A. Planas Agraïments: Treball finançat pel projecte europeu Nano3Bio del 7è PM de la UE (núm. de contracte 613931). Cristina Alsina agraeix el contracte predoctoral de Nano3Bio.

PY - 2018/11/1

Y1 - 2018/11/1

N2 - Les quitinases són glicosilhidrolases (GH) que catalitzen la hidròlisi d’enllaços glicosídics β(1→4) de polímers de quitina i quitosà. Les quitinases de la família GH18 presenten activitat de transglicosidació i poden catalitzar la formació de nous enllaços glicosídics entre un sucre donador i un acceptor, i obtenir així quitooligòmers (COS), que tenen diferents aplicacions biotecnològiques. Amb l’objectiu d’obtenir COS amb estructures definides, s’està utilitzant les quitinases com a eina sintètica. En el present treball s’ha introduït l’estratègia glicosintasa sobre quitinases GH18. Mitjançant l’enginyeria del centre actiu de les quitinases es pretén eliminar/disminuir l’activitat hidrolítica natural i incrementar l’activitat de síntesi.

AB - Les quitinases són glicosilhidrolases (GH) que catalitzen la hidròlisi d’enllaços glicosídics β(1→4) de polímers de quitina i quitosà. Les quitinases de la família GH18 presenten activitat de transglicosidació i poden catalitzar la formació de nous enllaços glicosídics entre un sucre donador i un acceptor, i obtenir així quitooligòmers (COS), que tenen diferents aplicacions biotecnològiques. Amb l’objectiu d’obtenir COS amb estructures definides, s’està utilitzant les quitinases com a eina sintètica. En el present treball s’ha introduït l’estratègia glicosintasa sobre quitinases GH18. Mitjançant l’enginyeria del centre actiu de les quitinases es pretén eliminar/disminuir l’activitat hidrolítica natural i incrementar l’activitat de síntesi.

KW - Chito-oligosaccharide

KW - protein engineering

KW - chitinase

KW - glycosynthase

KW - hydrolysis

KW - transglycosylation

KW - Quitooligosacàrid

KW - enginyeria de proteïnes

KW - quitinasa

KW - glicosintasa

KW - hidròlisi

KW - transglicosidació

UR - https://raco.cat/index.php/RevistaSCQ/article/view/101571

U2 - 10.2436/20.2003.01.94

DO - 10.2436/20.2003.01.94

M3 - Article

SN - 1576-8961

SP - 32

EP - 44

JO - Revista de la Societat Catalana de Química

JF - Revista de la Societat Catalana de Química

IS - 17

ER -

Enginyeria de quitinases de la família GH18 per a l’obtenció de polímers de quitosà amb seqüències definides

Abstract

Keywords

Access to Document

Other files and links

Fingerprint

Cite this