Assembling a xylanase-lichenase chimera through all-atom molecular dynamics simulations

Multifunctional enzyme engineering can improve enzyme cocktails for emerging biofuel technology. Molecular dynamics through structure-based models (SB) is an effective tool for assessing the tridimensional arrangement of chimeric enzymes as well as for inferring the functional practicability before experimental validation. This study describes the computational design of a bifunctional xylanase-lichenase chimera (XylLich) using the xynA and bglS genes from Bacillus subtilis. In silico analysis of the average solvent accessible surface area (SAS) and the root mean square fluctuation (RMSF) predicted a fully functional chimera, with minor fluctuations and variations along the polypeptide chains. Afterwards, the chimeric enzyme was built by fusing the xynA and bglS genes. XylLich was evaluated through small-angle X-ray scattering (SAXS) experiments, resulting in scattering curves with a very accurate fit to the theoretical protein model. The chimera preserved the biochemical characteristics of the parental enzymes, with the exception of a slight variation in the temperature of operation and the catalytic efficiency (k cat/Km). The absence of substantial shifts in the catalytic mode of operation was also verified. Furthermore, the production of chimeric enzymes could be more profitable than producing a single enzyme separately, based on comparing the recombinant protein production yield and the hydrolytic activity achieved for XylLich with that of the parental enzymes. © 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

Estudo da interação entre flavonóides e a albumina do soro humano

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeito da silibinina sobre o metabolismo oxidativo e produção de citocinas por monócitos em gestantes portadores de pré-eclâmpsia

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influência da paralisação escalonada da aeração na eficiência do tratamento aeróbio na manipueira em batelada

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeito da moagem em moinho de bolas e do tratamento térmico com baixa umidade sobre as características estruturais e físico-químicas dos amidos de mandioca e mandioquinha-salsa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito do suco de laranja e da glicosil hesperidina sobre o sistema imune inato de camundongos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Cissus gongylodes: caracterização farmacognóstica e investigação de aspectos preliminares da segurança da utilização de extratos aquosos das folhas e caules

Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas - FCFAR

Estudo farmacognóstico e desenvolvimento de fitocosmético de ação antioxidante dos frutos de Dimorphandra mollis Benth. (Leguminosae-Caesalpinioideae)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Prospecção química e avaliação das atividades e alelopática de Myrcia bella Cambess

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Botânica) - IBB

Efeitos silibina sobre modelo pré-eclâmpsia induzida em ratas por tratamento com Nω-Nitro-L-arginina metil ester

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Biomassa, teores de nutrientes, espilantol e atividade antioxidante em plantas de jambu (Acmella ciliata Kunth) sob adubações mineral e orgânica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Modo de cultivo e sanitização na pós-colheita de repolho híbrido 'Fuyutoyo'

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Identificação de inibidores de pectinase fúngica para o controle de formigas cortadeiras

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Mutagenicidade e estrogenicidade de plantas da família Eriocaulaceae e relação estrutura-atividade de algumas substâncias isoladas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Bioprospecção em Eugenia jambolana (Myrtaceae)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)