Zpět na hledání
| Identifikační kód | RIV/00216224:14310/22:00127611 |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce | Structural Insights into (Tere)phthalate-Ester Hydrolysis by a Carboxylesterase and Its Role in Promoting PET Depolymerization |
| Druh | J - Recenzovaný odborný článek (Jimp, Jsc a Jost) |
| Poddruh | J/A - Článek v odborném periodiku je obsažen v databázi Web of Science společností Thomson Reuters s příznakem „Article“, „Review“ nebo „Letter“ (Jimp) |
| Jazyk | eng - angličtina |
| Vědní obor | 10403 - Physical chemistry |
| Rok uplatnění | 2022 |
| Kód důvěrnosti údajů | S - Úplné a pravdivé údaje o výsledku nepodléhající ochraně podle zvláštních právních předpisů. |
| Počet výskytů výsledku | 3 |
| Počet tvůrců celkem | 21 |
| Počet domácích tvůrců | 3 |
| Výčet všech uvedených jednotlivých tvůrců | David Bednář (státní příslušnost: CZ - Česká republika, domácí tvůrce: A, vedidk: 2652773) Jiří Damborský (státní příslušnost: CZ - Česká republika, domácí tvůrce: A, vedidk: 1030175, orcid: 0000-0002-7848-8216, researcherid: H-3799-2012) Jan Mičan (státní příslušnost: CZ - Česká republika, domácí tvůrce: A, vedidk: 2709554) Yufei Ao (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Uwe T. Bornscheuer (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Yannik Brack (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Christian G Feiler (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Jian Gao (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Xu Han (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Michael Lalk (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Michael Lammers (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Qian Li (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Weidong Liu (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Karen Methling (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Gottfried J. Palm (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Lara Pfaff (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Gerlis von Haugwitz (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Gert Weber (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Hongli Wei (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Ren Wei (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Manfred S Weiss (státní příslušnost: CZ - Česká republika) |
| Popis výsledku v anglickém jazyce | TfCa, a promiscuous carboxylesterase from Thermobifida fusca, was found to hydrolyze polyethylene terephthalate (PET) degradation intermediates such as bis(2-hydroxyethyl) terephthalate (BHET) and mono-(2-hydroxyethyl)-terephthalate (MHET). In this study, we elucidated the structures of TfCa in its apo form, as well as in complex with a PET monomer analogue and with BHET. The structure–function relationship of TfCa was investigated by comparing its hydrolytic activity on various ortho- and para-phthalate esters of different lengths. Structure-guided rational engineering of amino acid residues in the substrate-binding pocket resulted in the TfCa variant I69W/V376A (WA), which showed 2.6-fold and 3.3-fold higher hydrolytic activity on MHET and BHET, respectively, than the wild-type enzyme. TfCa or its WA variant was mixed with a mesophilic PET depolymerizing enzyme variant [Ideonella sakaiensis PETase (IsPETase) PM] to degrade PET substrates of various crystallinity. The dual enzyme system with the wild-type TfCa or its WA variant produced up to 11-fold and 14-fold more terephthalate (TPA) than the single IsPETase PM, respectively. In comparison to the recently published chimeric fusion protein of IsPETase and MHETase, our system requires 10% IsPETase and one-fourth of the reaction time to yield the same amount of TPA under similar PET degradation conditions. Our simple dual enzyme system reveals further advantages in terms of cost-effectiveness and catalytic efficiency since it does not require time-consuming and expensive cross-linking and immobilization approaches. |
| Klíčová slova oddělená středníkem | PET hydrolysis;plastic;dual enzyme system;carboxylesterase;structure;enzyme engineering |
| Stránka www, na které se nachází výsledek | https://doi.org/10.1021/acscatal.2c03772 |
| DOI výsledku | 10.1021/acscatal.2c03772 |
| Odkaz na údaje z výzkumu | - |
Údaje o výsledku v závislosti na druhu výsledku
| Název periodika | ACS Catalysis |
|---|---|
| ISSN | 2155-5435 |
| e-ISSN | - |
| Svazek periodika | 12 |
| Číslo periodika v rámci uvedeného svazku | 24 |
| Stát vydavatele periodika | US - Spojené státy americké |
| Počet stran výsledku | 12 |
| Strana od-do | 15259-15270 |
| Kód UT WoS článku podle Web of Science | 000898569200001 |
| EID výsledku v databázi Scopus | 2-s2.0-85143426226 |
| Způsob publikování výsledku | A - Open Access |
| Předpokládaný termín zveřejnění plného textu výsledku | - |
Ostatní informace o výsledku
| Předkladatel | Masarykova univerzita / Přírodovědecká fakulta |
|---|---|
| Dodavatel | MSM - Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy (MŠMT) |
| Rok sběru | 2023 |
| Specifikace | RIV/00216224:14310/22:00127611!RIV23-MSM-14310___ |
| Datum poslední aktualizace výsledku | 28.05.2023 |
| Kontrolní číslo | 192480021 ( v1.0 ) |
Informace o dalších výskytech výsledku dodaného ostatními předkladateli
| Dodáno MŠMT v roce 2023 | RIV/00159816:_____/22:00077757 v dodávce dat RIV23-MSM-00159816 předkladatelem Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně |
|---|---|
| Dodáno MZ v roce 2023 | RIV/00159816:_____/22:00077757 v dodávce dat RIV23-MZ0-00159816 předkladatelem Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně |
Odkazy na výzkumné aktivity, při jejichž řešení výsledek vznikl
| Projekt podporovaný MŠMT v programu EF | EF17_043/0009632 - CETOCOEN Excellence (2020 - 2023) |
|---|---|
| Projekt podporovaný MŠMT v programu LM | LM2018131 - Česká národní infrastruktura pro biologická data (2020 - 2022) |
| Projekt podporovaný MŠMT v programu LM | LM2018140 - e-Infrastruktura CZ (2020 - 2022) |