JP2011515089A5 - - Google Patents
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Description
【０００１】
本組成物と方法はセルロースを含む物質の酵素的加水分解を向上するためのセルラーゼ/ヘミセルラーゼ酵素ブレンドに関する。
【背景技術】
本組成物と方法はセルロースを含む物質の酵素的加水分解を向上するためのセルラーゼ/ヘミセルラーゼ酵素ブレンドに関する。
【背景技術】
セルロースはグルコースのような糖に変換でき産業用に、細菌、酵母及び菌類を含む多数の微生物によりエネルギー源として使用される。セルロースを含む物質は、市販の酵素により糖へ変換することもでき、得られた糖は樹脂やエタノールのような生成物を生産する産業用微生物の原料として使用できる。しかし、現在のセルラーゼ製品は一般的にヘミセルロースを含む物質を加水分解する性能を欠き、ヘミセルロースを含む物質は、バイオマス組成物中で使用されずに残り、このバイオマスの取り扱いや処分を妨げることがある。
【０００５】
従って、ヘミセルロースを含むオリゴマーとポリマーを、発酵用の遊離したペントースに変換するための最適化された酵素の組合わせを同時に製造する又はブレンドすることを含むセルロースとヘミセルロースの両者を加水分解する効率的な酵素系を開発する必要性が依然、残されている。そのような最適化された酵素系はバイオマスの効率と経済性を向上させるために望ましい。
【発明の概要】
従って、ヘミセルロースを含むオリゴマーとポリマーを、発酵用の遊離したペントースに変換するための最適化された酵素の組合わせを同時に製造する又はブレンドすることを含むセルロースとヘミセルロースの両者を加水分解する効率的な酵素系を開発する必要性が依然、残されている。そのような最適化された酵素系はバイオマスの効率と経済性を向上させるために望ましい。
【発明の概要】
一面では、以下を含むセルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解する酵素ブレンド組成物が提供される。
(a) セルラーゼを含む第１の酵素組成物
(b) GH10又はGH11キシラナーゼから選ばれた少なくとも１個のキシラナーゼを含む第２の酵素組成物、及び
(c) GH10でもGH11キシラナーゼでもない、または(b)と同一のGH10でもGH11キシラナーゼでもない少なくとも１個の追加のヘミセルラーゼを含む第３の酵素組成物
ここで、この酵素ブレンド組成物は、当該少なくとも１個の追加のヘミセルラーゼを欠く相当する酵素ブレンドと比較して(i)グルカンの変換の向上、または(ii)キシランの変換
の向上のうち少なくとも１つを行う。
(a) セルラーゼを含む第１の酵素組成物
(b) GH10又はGH11キシラナーゼから選ばれた少なくとも１個のキシラナーゼを含む第２の酵素組成物、及び
(c) GH10でもGH11キシラナーゼでもない、または(b)と同一のGH10でもGH11キシラナーゼでもない少なくとも１個の追加のヘミセルラーゼを含む第３の酵素組成物
ここで、この酵素ブレンド組成物は、当該少なくとも１個の追加のヘミセルラーゼを欠く相当する酵素ブレンドと比較して(i)グルカンの変換の向上、または(ii)キシランの変換
の向上のうち少なくとも１つを行う。
別の実施態様では、セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を
(a) セルラーゼを含む第１の酵素組成物
(b) GH10またはGH11キシラナーゼから選ばれる少なくとも１個のキシラナーゼを含む第２の酵素組成物、及び
(c) GH10でもGH11キシラナーゼでもなく、または(b)のGH10またはGH11キシラナーゼと同一ではない少なくとも１個の追加のヘミセルラーゼを含む第３の酵素組成物
と接触させ、それによりセルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解することを含み、この接触の結果、この少なくとも１個の追加のヘミセルラーゼを欠いた条件での相当する接触と比較して、(i)グルカンの変換の増大または(ii)キシランの変換の増大、のうち少なくとも一つを成し遂げる、セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解する方法が提供される。
(a) セルラーゼを含む第１の酵素組成物
(b) GH10またはGH11キシラナーゼから選ばれる少なくとも１個のキシラナーゼを含む第２の酵素組成物、及び
(c) GH10でもGH11キシラナーゼでもなく、または(b)のGH10またはGH11キシラナーゼと同一ではない少なくとも１個の追加のヘミセルラーゼを含む第３の酵素組成物
と接触させ、それによりセルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解することを含み、この接触の結果、この少なくとも１個の追加のヘミセルラーゼを欠いた条件での相当する接触と比較して、(i)グルカンの変換の増大または(ii)キシランの変換の増大、のうち少なくとも一つを成し遂げる、セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解する方法が提供される。
いくつかの実施態様では、セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物と、第１の酵素組成物、第２の酵素組成物及び第３の酵素組成物の接触を同時に行う。
Claims (12)
- セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解するための酵素ブレンド組成物であって、
(a) トリコデルマ・レセイ（Trichoderma reesei） ＢＧＬＵ−１β-グルコシダーゼを添加した、トリコデルマ・レセイの全セルラーゼ混合物を含む全液体培地を含有する第１の酵素組成物、
(b)GH10またはGH11キシラナーゼから選択された少なくとも１個のキシラナーゼを含有する第２の酵素組成物、及び
(c)トリコデルマ・レセイ由来のＢＸＬ１であるβ-キシロシダーゼとトリコデルマ・レセイ由来のＡＢＦ１、ＡＢＦ２、及びＡＢＦ３から選択された２以上のアラビノフラノシダーゼを含有する第３の酵素組成物
を含有し、当該酵素ブレンド組成物は、前記第３の酵素組成物を欠いた相当する酵素ブレンド組成物と比較して(i)グルカン変換の向上または(ii)キシラン変換の向上の少なくとも１つを示す酵素ブレンド組成物。 - 請求項１の組成物であって、当該第２の酵素組成物は、トリコデルマ・レセイ由来のキシラナーゼXYN2を含むものである組成物。
- 請求項１または２の組成物であって、当該第２の酵素組成物はトリコデルマ・レセイ由来のキシラナーゼXYN3を含有するものである組成物。
- 請求項１乃至３のいずれかの請求項の組成物であって、当該少なくとも１個のキシラナーゼは配列番号１または配列番号２から選択されたアミノ酸配列と少なくとも90%の同一性を有するアミノ酸配列を有するものである組成物。
- セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解する酵素ブレンド組成物であって、
(a) トリコデルマ・レセイＢＧＬＵ−１β-グルコシダーゼを添加した、トリコデルマ・レセイ全セルラーゼ混合物を含む全液体培地を含有する第１の組成物、
(b) GH10またはGH11キシラナーゼから選択された少なくとも１個のキシラナーゼを含有する第２の酵素組成物、及び
(c) β-キシロシダーゼと２以上のアラビノフラノシダーゼを含有する第３の酵素組成物であって、
当該β-キシロシダーゼは、配列番号１７と少なくとも90%同一のアミノ酸配列を有し、
当該２以上のアラビノフラノシダーゼは、配列番号３と少なくとも90%同一のアミノ酸配列を有するアラビノフラノシダーゼ、配列番号４と少なくとも90%同一のアミノ酸配列を有するアラビノフラノシダーゼ、及び配列番号５と少なくとも90%同一のアミノ酸配列を有するアラビノフラノシダーゼから選択される、第３の酵素組成物
を含有し、
当該酵素ブレンド組成物は、前記第３の酵素組成物を欠いた相当する酵素ブレンド組成物と比較して(i)グルカン変換の向上または(ii)キシラン変換の向上の少なくとも１つを示す酵素ブレンド組成物。 - セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解する方法であって、セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を
(a) トリコデルマ・レセイ ＢＧＬＵ−１β-グルコシダーゼを添加した、トリコデルマ・レセイの全セルラーゼ混合物を含む全液体培地を含有する第１の酵素組成物、
(b) GH10またはGH11キシラナーゼから選択された少なくとも１個のキシラナーゼを含有する第２の酵素組成物、及び
(c) トリコデルマ・レセイ由来のＢＸＬ１であるβ-キシロシダーゼとトリコデルマ・レセイ由来のＡＢＦ１、ＡＢＦ２、及びＡＢＦ３から選択された２以上のアラビノフラノシダーゼを含有する第３の酵素組成物
と接触させ、セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解することを含む方法であり、当該接触が、当該少なくとも当該第３の酵素組成物を欠いた場合の相当する接触と比較して、(i)グルカンの変換の向上または(ii)キシランの変換の向上の少なくともいずれかを達成する方法。 - 請求項６の方法であって、当該第２の酵素組成物がトリコデルマ・レセイ由来のキシラナーゼXYN2を含むものである方法。
- 請求項６または７の方法であって、当該第２の酵素組成物はトリコデルマ・レセイ由来のキシラナーゼXYN3を含有するものである方法。
- 請求項６、７、８のいずれかの請求項の方法であって、当該少なくとも１個のキシラナーゼは配列番号１または配列番号２から選ばれたアミノ酸配列と少なくとも９０％同一であるアミノ酸配列を有するものである方法。
- セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を加水分解する方法であって、セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物を
(a) トリコデルマ・レセイ ＢＧＬＵ−１β-グルコシダーゼを添加した、 トリコデルマ・レセイの全セルラーゼ混合物を含む全液体培地を含有する第１の酵素組成物、
(b) GH10またはGH11キシラナーゼから選択された少なくとも１個のキシラナーゼを含有する第２の酵素組成物、及び
(c)β-キシキロシダーゼと２以上のアラビノフラノシダーゼを含有する第３の酵素組成物であって、
当該β-キシロシダーゼは配列番号１７と少なくとも９０％同一のアミノ酸配列を有し、
当該２以上のアラビノフラノシダーゼは、配列番号３と少なくとも90%同一のアミノ酸配列を有するアラビノフラノシダーゼ、配列番号４と少なくとも90%同一のアミノ酸配列を有するアラビノフラノシダーゼ、及び配列番号５と少なくとも90%同一のアミノ酸配列を有するアラビノフラノシダーゼから選択される、第３の酵素組成物
と接触させる方法であり、当該接触が、当該少なくとも当該第３の酵素組成物を欠いた場合の相当する接触と比較して、(i)グルカンの変換の向上または(ii)キシランの変換の向上の少なくともいずれかを達成する方法。 - 請求項６から１０のいずれかの請求項の方法であって、セルロースを含む物質とヘミセルロースを含む物質の混合物と、当該第１の酵素組成物、当該第２の酵素組成物及び当該第３の酵素組成物との接触を同時に行う方法。
- 請求項６から１０のいずれかの請求項の方法であって、当該第１の酵素組成物、当該第２の酵素組成物及び当該第３の酵素組成物が単一の組成物酵素ブレンド中に含まれている方法。
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