J 2014

Maximizing the Efficiency of Multi-enzyme Process by Stoichiometry Optimization.

DVOŘÁK, Pavel, Nagendra Prasad KURUMBANG, Jaroslav BENDL, Jan BREZOVSKÝ, Zbyněk PROKOP et. al.

Základní údaje

Originální název

Maximizing the Efficiency of Multi-enzyme Process by Stoichiometry Optimization.

Autoři

DVOŘÁK, Pavel (203 Česká republika, domácí), Nagendra Prasad KURUMBANG (524 Nepál, domácí), Jaroslav BENDL (203 Česká republika, domácí), Jan BREZOVSKÝ (203 Česká republika, domácí), Zbyněk PROKOP (203 Česká republika, domácí) a Jiří DAMBORSKÝ (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

ChemBioChem, WEINHEIM, WILEY-VCH, 2014, 1439-4227

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10600 1.6 Biological sciences

Stát vydavatele

Německo

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 3.088

Kód RIV

RIV/00216224:14310/14:00074203

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

DOI

UT WoS

000341586100007

Klíčová slova anglicky

biocatalysis; engineered enzymes

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 21. 3. 2017 07:35, prof. Mgr. Jiří Damborský, Dr.

Anotace

V originále

Multi-enzyme processes represent an important area of biocatalysis. Their efficiency can be enhanced by optimization of biocatalysts’ stoichiometry. Here we present a workflow for maximizing the efficiency of a three-enzyme system catalysing a five-step chemical conversion. Kinetic models of pathways featuring either wild-type or engineered enzymes were built and the enzyme stoichiometry of each pathway was optimized. Mathematical modelling and one-pot multi-enzyme laboratory experiments provided detailed insights into pathway dynamics, enabled the selection of suitable engineered enzyme and afforded high efficiency while minimizing biocatalyst loadings. The optimizing of stoichiometry in a pathway with engineered enzyme reduced the total biocatalyst load by an impressive 56 %. Our new workflow represents a broadly applicable strategy for optimizing multi-enzyme processes.

Návaznosti

EE2.3.30.0037, projekt VaV
Název: Zaměstnáním nejlepších mladých vědců k rozvoji mezinárodní spolupráce
GAP503/12/0572, projekt VaV
Název: Konstrukce syntetické metabolické dráhy pro degradaci důležitého environmentálního polutantu proteinovým a metabolickým inženýrstvím
Investor: Grantová agentura ČR, Konstrukce syntetické metabolické dráhy pro degradaci důležitého environmentlního polutantu proteinovým a metabolickým inženýrstvím