Metagenom komposta kot vir biotehnološko zanimivih encimovRadić, Ljubomir (Avtor) Vodovnik, Maša (Mentor) encimiglikozid hidrolazaGH10ksilanazaheterologno izražanjebiokemijska karakterizacija encimovksilanmetagenom kompostabioplintest biometanskega potencialaZaradi negativnih vplivov uporabe fosilnih goriv je potrebno raziskati načine pridobivanja obnovljivih virov energije. Sem spadajo biogoriva, pridobljena iz lignocelulozne biomase. Za obdelavo lignocelulozne biomase so potrebni encimi, ki katalizirajo razgradnjo lignoceluloznih polimerov, med katere spadajo glikozid hidrolaze. Nove encime iz okolja lahko med drugim pridobivamo z metagenomskim pristopom. Ta temelji na analizi celotne DNA mikrobne združbe vzorca iz nekega okolja, izbiri ustreznih genov ter izražanju teh genov v heterolognih ekspresijskih sistemih. V magistrski nalogi smo analizirali 5 zapisov, ki domnevno kodirajo encime, vpletene v razgradnjo lignoceluloznih substratov ter jih poskusili heterologno izraziti v različnih sevih bakterije Escherichia coli. Med tarčnimi geni, ki smo jih poskusili heterologno izraziti smo uspešno proizvedli 40 kDa veliko ksilanazo iz družine glikozid hidrolaz 10. Tarčni gen smo vnesli v ekspresijski sev E. coli in sprožili njegovo izražanje. Potrdili smo ksilanolitično aktivnost produkta tarčnega gena, na ksilanu in na odpadnih pivskih tropinah. Ugotovili smo, da je encimska aktivnost tako grobega encimskega pripravka iz bakterijske kulture kot očiščenega tarčnega encima na pivskih tropinah približno dvakrat višja pri 25 °C kot pri 37 °C. Da bi neposredno preverili biotehnološki potencial nove ksilanaze za pretvorbo pivovarskih odpadkov v bioplin, smo izvedli tudi test biometanskega potenciala. Primerjali smo proizvodnjo biometana oz. bioplina iz pivskih tropin predobdelanih z encimom Y006 z neobdelanimi pivskimi tropinami.[L. Radić]20212021-06-19 07:15:46Magistrsko delo/naloga127681sl