Trichoderma reesei [1] es un hongo mesófilo y filamentoso . Es un anamorfo del hongo Hypocrea jecorina . T. reesei puede secretar grandes cantidades de enzimas celulolíticas( celulasas y hemicelulasas ). Las celulasas microbianas tienen aplicación industrial en la conversión de celulosa , un componente principal de la biomasa vegetal, en glucosa . [2]
Trichoderma reesei | |
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clasificación cientifica | |
Reino: | Hongos |
División: | Ascomycota |
Clase: | Sordariomicetos |
Pedido: | Hypocreales |
Familia: | Hipocreáceas |
Género: | Trichoderma |
Especies: | T. reesei |
Nombre binomial | |
Trichoderma reesei Simmons, 1977 |
El aislado QM6a de T. reesei se aisló originalmente de las Islas Salomón durante la Segunda Guerra Mundial debido a la degradación de la lona y las prendas del ejército de los EE . UU . [3] Todas las cepas que se utilizan actualmente en biotecnología e investigación básica se derivaron de este aislado. [3]
Los avances recientes en la bioquímica de la enzimología de la celulasa , el mecanismo de hidrólisis de la celulosa ( celulólisis ), la mejora de la cepa , la clonación molecular y la ingeniería de procesos están acercando las celulasas de T. reesei a ser una ruta comercialmente viable para la hidrólisis de la celulosa. [4] Se han desarrollado y caracterizado varias cepas de utilidad industrial, por ejemplo, Rut-C30, [5] RL-P37 y MCG-80. El genoma fue lanzado en 2008. [6] T. reesei tiene un ciclo sexual caracterizado que depende del tipo de apareamiento. [3]
Desarrollo sexual
T. reesei QM6a tiene un locus de tipo de apareamiento MAT1-2 . Recientemente se encontró el tipo de apareamiento opuesto, MAT1-1 , lo que demuestra que T. reesei es una especie heterotálica. [3] Después de ser considerado asexual desde su descubrimiento hace más de 50 años, ahora se puede inducir la reproducción sexual en T. reesei QM6a, lo que lleva a la formación de estromas fertilizados y ascosporas maduras. [3]
Uso en la industria
T. reesei es un microorganismo comercial e industrial importante debido a su capacidad de producción de celulasa. Se han desarrollado muchas cepas de T. reesei desde su descubrimiento, con gran énfasis en el aumento de la producción de celulasa. Estos programas de mejora originalmente consistían en mutagénesis clásica (basada en radiación ionizante y química), lo que condujo a cepas capaces de producir 20 veces más celulasa que QM6a. [7]
El objetivo final en la creación de cepas hipercelulolíticas era obtener una cepa desreprimida de catabolitos de carbono . Esta desrepresión permitiría a la cepa de T. reesei producir celulasas en cualquier conjunto de condiciones de crecimiento, incluso en presencia de glucosa. Sin embargo, con el advenimiento de las herramientas modernas de ingeniería genética, como la eliminación dirigida, la eliminación selectiva y más, ha surgido una nueva generación de cepas denominadas "hiperproductores". Algunas de las cepas industriales de mayor rendimiento producen hasta 100 gramos de celulasas por litro, más de 3 veces más que la cepa RUT-C30 (que a su vez produce el doble que la cepa madre NG14 de la que se deriva). [7]
T. reesei se utiliza en la creación de jeans lavados a la piedra . La celulasa producida por el hongo degrada parcialmente el material de algodón en algunos lugares, haciéndolo suave y haciendo que los jeans parezcan haber sido lavados con piedras. [8]
Ver también
- Celobiohidrolasa (CBH)
- Etanol celulósico
- Endoglucanasa (EG)
Referencias
- ^ Simmons EG (1977) en Bigelow & Simmons, Abstracts, 2nd International Mycological Congress (Tampa) 2: 618.
- ^ Kumar R, Singh S, Singh OV (mayo de 2008). "Bioconversión de biomasa lignocelulósica: perspectivas bioquímicas y moleculares". J. Ind. Microbiol. Biotechnol . 35 (5): 377–91. doi : 10.1007 / s10295-008-0327-8 . PMID 18338189 .
- ^ a b c d e Seidl V, Seibel C, Kubicek CP, Schmoll M (2009). "Desarrollo sexual en el caballo de batalla industrial Trichoderma reesei" . PNAS . 106 (33): 13909-13914. doi : 10.1073 / pnas.0904936106 . PMC 2728994 . PMID 19667182 .
- ^ Viikari L, Alapuranen M, Puranen T, Vehmaanperä J, Siika-Aho M (2007). "Enzimas termoestables en hidrólisis de lignocelulosa". Adv. Biochem. Ing. Biotechnol . Avances en Ingeniería Bioquímica / Biotecnología. 108 : 121–45. doi : 10.1007 / 10_2007_065 . ISBN 978-3-540-73650-9. PMID 17589813 .
- ^ Seidl V, Gamauf C, Druzhinina IS, Seiboth B, Hartl L, Kubicek CP (2008). "El mutante hipercelulolítico RUT C30 de Hypocrea jecorina ( Trichoderma reesei ) carece de una región de 85 kb (codificación de genes 29) del genoma de tipo salvaje" . BMC Genomics . 9 : 327. doi : 10.1186 / 1471-2164-9-327 . PMC 2483294 . PMID 18620557 .
- ^ Martinez D, Berka RM, Henrissat B, et al. (Mayo de 2008). "Secuenciación y análisis del genoma del hongo Trichoderma reesei (sin. Hypocrea jecorina) degradante de biomasa" . Nat. Biotechnol . 26 (5): 553–60. doi : 10.1038 / nbt1403 . PMID 18454138 .
- ^ a b Seiboth, Bernhard; Ivanova, Christa; Seidl-Seiboth, Verena (15 de septiembre de 2011). "Capítulo 13: Trichoderma reesei: un productor de enzimas fúngicas para biocombustibles celulósicos". En Dos Santos Bernardes, Marco Aurélio (ed.). Producción de biocombustibles: desarrollos recientes y perspectivas . InTech. pag. 321. doi : 10.5772 / 16848 . ISBN 978-953-307-478-8.
- ^ Hongo del mes de Tom Volk
enlaces externos
- Resumen de evaluación de riesgos, CEPA 1999. Trichoderma reesei 1391A
- Resumen de evaluación de riesgos, CEPA 1999. Trichoderma reesei P59G
- Resumen de evaluación de riesgos, CEPA 1999. Trichoderma reesei P210A
- Resumen de evaluación de riesgos, CEPA 1999. Trichoderma reesei P345A
- https://web.archive.org/web/20061006145854/http://www.eere.energy.gov/cleancities/progs/afdc/vwbs2.cgi?200
- Trichoderma spp .
- de la secuencia de ADN de genencor y la base de datos EST de Trichoderma reesei y el genoma mitocondrial .
- Nidetzky B, Steiner W, Claeyssens M (noviembre de 1994). "Hidrólisis de celulosa por las celulasas de Trichoderma reesei : adsorciones de dos celobiohidrolasas, dos endocelulasas y sus proteínas centrales sobre papel de filtro y su relación con la hidrólisis" . Biochem. J . 303 (Pt 3): 817–23. doi : 10.1042 / bj3030817 . PMC 1137620 . PMID 7980450 .
- Miettinen-Oinonen A, Suominen P (agosto de 2002). "Producción mejorada de endoglucanasas de Trichoderma reesei y uso de las nuevas preparaciones de celulasa para producir el efecto lavado a la piedra en la tela de mezclilla" . Apl. Reinar. Microbiol . 68 (8): 3956–64. doi : 10.1128 / AEM.68.8.3956-3964.2002 . PMC 124001 . PMID 12147496 .
- CBH I de Trichoderma sp. .
- CBH I de Trichoderma sp. .
- Medve J, Ståhlberg J, Tjerneld F (noviembre de 1994). "Adsorción y sinergia de celobiohidrolasa I y II de Trichoderma reesei durante la hidrólisis de celulosa microcristalina". Biotechnol. Bioeng . 44 (9): 1064–73. doi : 10.1002 / bit.260440907 . PMID 18623023 .
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