JP5690713B2 - バイオマスの加水分解促進用ヘミセルラーゼ強化組成物 - Google Patents
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Description
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】
本出願は、2008年、3月21日に出願の米国仮出願第61/038,520に基づく優先権を主張し、本明細書にその全部を参照により組み入れる。
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】
(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。
詳細な説明
1.定義
の同一性をもつものとして記述できる。ここで同一性は本技術分野で知られているいずれかの適したソフトウェアプログラム、例えば、CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULAR BIOLOGY(F.M. Ausubelら(編)1987、補遺30、7.7.18部)に記載されているものを用いて決定できる。
II.生物変換酵素ブレンド組成物とその使用法
、少なくとも98%またはさらに少なくとも99%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列をもつ。
ルラーゼ組成物は全タンパク質の81%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の20%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の80%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の21%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の79%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の22%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の78%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の23%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の77%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の24%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の76%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の25%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の75%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の26%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の74%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の27%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の73%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の28%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の72%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の29%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の71%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の30%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の70%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の31%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の69%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の32%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の68%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の33%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の67%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の34%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の66%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の35%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の65%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の36%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の64%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の37%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の63%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の38%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の62%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の39%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の61%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の40%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク
質の60%を占め、ヘミセルラーゼは、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の41%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の59%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の42%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の58%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の43%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の57%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の44%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の56%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の45%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の55%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の46%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の54%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の47%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の53%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の48%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の52%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の49%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の51%を占め、ヘミセルラーゼは、全タンパク質の50%を占め、全セルラーゼ組成物は全タンパク質の50%を占める。
ACCELLERASE 1000(商標)(Danisco A/S, Genencor Division,Palo Alto,CA)、T・レセイBGLU1 β-グルコシダーゼを添加したT・レセイの全セルラーゼ混合物を含む滅菌した細胞性物質の全液体培地、がセルラーゼ源として使用された。MULTIFECT(登録商標)Xylanase(Danisco A/S, Genencor Division,Palo Alto, CA)、キシラナーゼII、高pI
の調合物、がXYN2源として使用された。
XYN3(配列番号2)
ABF1(配列番号3)
ABF2(配列番号4)
ABF3(配列番号5)
AGL1(配列番号6)
AGL2(配列番号7)
AGL3(配列番号8)
AXE1(配列番号9)
AXE3(配列番号10)
EG6(配列番号11)
EG8(配列番号12)
GLR1(配列番号13)
MAN1(配列番号14)
PEC2(配列番号15)
XYN1(配列番号16)
BXL1(配列番号17)
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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