Получение целлюлазных комплексов с увеличенной осахаривающей способностью на основе рекомбинантных штаммов Penicillium verruculosum тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.06, кандидат химических наук Короткова, Ольга Генриховна

• Короткова, Ольга Генриховна
• кандидат химических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат химических наук Короткова, Ольга Генриховна

10.1. Конструирование экспрессионной плазмиды рН1з14-ЕОИ и трансформация штамма-реципиента Р. \erruculosum ДгиаБ.

10.2. Анализ свойств трансформантов.

10.3. Анализ свойств сухих ферментных препаратов.

10.4. Сравнительное исследование свойств гомогенных рекомбинантной и нативной эндо-1,4-р-глюканазы II.

ГЛАВА И. ГИДРОЛИТИЧЕСКАЯ СПОСОБНОСТЬ ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТА ГИСТ4эгн-1 на основе рекомбинантного штамма р. уеш исиьоБим С

УВЕЛИЧЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ГОМОЛОГИЧНОЙ ЭНДО-1,4-Р-ГЛЮКАНАЗЫ II.

11.1. Результаты гидролиза измельченной обессмоленной сосновой древесины.'.

11.2. Результаты гидролиза измельченной осиновой древесины.

11.3. Результаты гидролиза измельченной багассы.

11.4. Результаты гидролиза микрокристаллической целлюлозы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение целлюлазных комплексов с увеличенной осахаривающей способностью на основе рекомбинантных штаммов Penicillium verruculosum»

В настоящее время остро стоит проблема истощения запасов ископаемого углеводородного сырья. В связи с этим все.больший интерес вызывает использование альтернативных источников сырья и энергии. Лигноцеллюлозная биомасса представляет собой наиболее распространенное, легкодоступное и возобновляемое сырье на нашей планете для получения разнообразных полезных продуктов. Целлюлозосодержащие отходы накапливаются в больших количествах в лесоперерабатывающей, целлюлозно-бумажной, сельскохозяйственной и пищевой промышленностях. Превращение полисахаридов в сахара протекает под действием комплекса ферментов карбогидраз и является одной из наиболее важных стадий в технологии биоконверсии растительного сырья.

Получаемые сахара могут быть превращены с помощью микроорганизмов в спирты (моторное топливо), амино- и органические кислоты, которые в дальнейшем могут быть трансформированы в разнообразные полезные продукты, включая полимерные материалы, продукты для фармацевтической промышленности, пищевые и кормовые добавки.

В настоящее время деградация растительной биомассы осуществляется под действием целлюлазных и гемицеллюлазных ферментных комплексов. Целлюлазы включают в себя эндоглюканазы, целлобиогидролазы и р-глюкозидазы; гемицеллюлазы представлены в основном ксиланазами, р-ксилозидазами, арабинофуранозидазами и некоторыми другими ферментами. Эффективность деструкции растительной;биомассы зависит от сбалансированности состава целлюлазных и гемицеллюлазных комплексов. Ферменты, осуществляющие биодеградацию целлюлозы в природе, продуцируются в основном микроскопическими грибами и бактериями. Наибольшее распространение на мировом рынке получили секретируемые ферментные комплексы грибов рода Trichoderma. Однако, недостаток Р-глюкозидазы в этом комплексе приводит к ингибированию целлобиогидролаз продуктом реакциии - целлобиозой и, как следствие, ведет к снижению выходов продуктов реакции. Грибы рода Pénicillium продуцируют ферментные комплексы целлюлаз и гемицеллюлаз более сбалансированного состава. Компоненты целлюлолитического комплекса, продуцируемого Pénicillium, превосходят по своим свойствам компоненты комплекса Trichoderma и эффективнее расщепляют целлюлозосодержащую биомассу. В связи с этим, важным, на наш взгляд, является дальнейшее увеличение осахаривающей способности ферментного комплекса Pénicillium.

Целью диссертационной работы являлось получение целлюлазных комплексов с увеличенной осахаривающей способностью на основе рекомбинантных штаммов Р\verruculosum с использованием гистоновой системы экспрессии.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

Получить целлюлазные комплексы с увеличенной осахаривающей способностью на основе рекомбинантных штаммов Р.\еггиси1о8ит с использованием гистоновой системы экспрессии.

- Создать экспрессионную систему на основе гистонового промотора Н4.1 Р.уеггиси1озит.

- Провести трансформацию штамма-реципиента Р.\еггиси1о8ит АшаБ и выявить рекомбинантные штаммы (трансформанты), продуцирующие ферментные комплексы с увеличенной осахаривающей способностью.

- Получить ферментные препараты на основе выбранных рекомбинантных штаммов и исследовать их биохимические свойства.

- Исследовать осахаривающую способность новых ферментных препаратов по отношению к различным видам предобработанных растительных субстратов.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫ

Заключение диссертации по теме «Биотехнология (в том числе бионанотехнологии)», Короткова, Ольга Генриховна

ВЫВОДЫ:

1. Создана новая система экспрессии в рекомбинантном штамме-реципиенте Pénicillium, verruculosum с использованием промоторной области гомологичного гена гистона Н4.1. Сконструированы экспрессионные плазмиды рГист4-р-ГЛ с геном Р-глюкозидазы A.niger, рГист4-КсилА с геном эндо-1,4-р-ксиланазы A P.canescens и рГист4-ЭГП с геном гомологичной эндо-1,4-Р-глюканазы II P.verruculosum и оптимизированы методики трансформации штамма реципиента полученными плазмидами.

2. Впервые получены мутантные штаммы гриба P.verruculosum, обладающие способностью к продукции гетерологичных р-глюкозидазы A.niger и эндо-1,4-|3-ксиланазы A P.canescens, а также с увеличенным уровнем продукции гомологичной эндо-1,4-р-глюканазы II P.verruculosum. На основе наиболее активных отобранных штаммов-продуцентов целевых ферментов получены ферментные препараты.

3. Анализ компонентного состава ферментных препаратов Гист4-р-ГЛ-3, Гист4-КсилА-3 и Гист4-ЭГП-1 и ферментного препарата, полученного с помощью штамма P.verruculosum 221-151, показал, что применение созданной системы экспрессии позволяет получать ферментные препараты с уровнем привнесенного белка в пределах 6-13 % от общего содержания компонентов ферментного комплекса, продуцируемого штаммом P.verruculosum. Преимуществом применяемой гистоновой системы экспрессии является практически полное сохранение базового целлюлолитического комплекса P.verruculosum, а также высокий уровень продуктивности секреторного белка.

4. Выделены рекомбинантные гомогенные |3-глюкозидаза A.niger, эндо-р-1,4-ксиланаза P.canescens и эндо-1,4-[3-глюканаза II P.verruculosum и показано, что по своим свойствам - субстратной специфичности, биохимическим и кинетическим параметрам, зависимости активности от рН и температуры - рекомбинантные ферменты практически не отличаются от нативных.

5. Ферментные препараты, полученные на основе мутантных штаммов P.verruculosum, значительно эффективнее (на 15-30%) гидролизуют различные виды предобработанной хвойной и лиственной древесины, а также багассы, чем коммерческие ферментные препараты, получаемые с использованием штаммов гриба Trichoderma, и чем препарат, полученный на основе исходного штамма P.verruculosum.

6. Высокая осахаривающая способность ферментного препарата Гист4-(3-ГЛ-3 обусловлена наличием в секретируемом ферментном комплексе высокоактивной Р-глюкозидазыАиг^ег (13% от общего пула секретируемого белка), которая осуществляет конверсию целлобиозы в глюкозу, элиминируя ингибирующее действие целлобиозы на целлобиогидролаз.

7. Высокая осахаривающая способность ферментного препарата Гист4-КсилА-3 обусловлена наличием в комплексе высокоактивной эндо-1,4-р-ксиланазы А Р.сапеясет (6% от общего пула секретируемого белка), которая, гидролизуя гемицеллюлозу, облегчает доступ целлюлолитических ферментов к целлюлозе.

8. Увеличение осахаривающей способности ферментного препарата Гист4-ЭГП-1 обусловлено увеличением содержания высокоактивной эндо-1,4-Р-глюканазы II РжггисЫозит (до 6% от общего пула секретируемого белка), которая обеспечивает более эффективную деградацию аморфных участков целлюлозы, в значительной мере уменьшает степень полимеризации субстрата и облегчает гидролитическое действие целлобиогидролаз.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основной частью возобновляемой органической материи на Земле являются клеточные стенки растений. Общие запасы растительной биомассы составляют около одного триллиона тонн, что делает данный материал идеальным возобновляемым сырьем для получения различных видов топлива и других полезных продуктов. Полисахариды являются наиболее важными химическими компонентами клеточной стенки растений. Различные виды древесины и отходы деревообрабатывающей промышленности имеют разный компонентный состав. В табл.22 представлены данные по компонентному составу используемых в работе природных субстратов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Короткова, Ольга Генриховна, 2011 год

1. Целлюлоза и ее производные (ред. И. Байклз, Л. Сегал), М., Мир, 1974, в 2-х томах, т. 1, 500 е., т. 2,510 с.

2. Гудвин Т., Мерсер Э. Введение биохимию. М., 1986, с. 387.

3. Stephen A.M. Food polysaccharides and their applications. Marcel Dekker, Inc., 1995, 654 p.

4. Тиунова H.A. Применение целлюлаз. Целлюлазы микроорганизмов. Под ред. Клетовича В.Л. М., 1981, с. 40-73.

5. Грачева И.М., Гаврилова H.H., Иванова Л.А. Технология микробных белковых препаратов, аминокислот и жиров. М., 1980, с. 83-90.

6. Евилевич А.З., Ахмина Е.И., Раскин М.Н. Безотходное производство в гидролизной промышленности. М., 1982, с.4-40.

7. Шарков В.И., Куйбина И.И., Соловьева Ю.П. и др. Количественный и химический анализ растительного сырья. М., 1976, с. 203.

8. Максимов В.Ф., Вольф И.В., Яковлева О.И. Борьба с загрязнениями окружающей среды в целлюлозно-бумажной промышленности. М., 1976, с.ЗО.

9. Азаров В.И., Буров A.B., Оболенская A.B. Химия древесины и синтетических полимеров. Темплан, 1999, изд. №158, с.178-191.

10. Кальнина В.К., Бейнарт И.И., Ведерников H.A. Клеточная стенка древесины и ее изменения при химическом воздействии. Изд-во «ЗИНАТНЕ», 1972, с.73-105.

11. Синицын А.П., Гусаков A.B., Черноглазов В.М. Биоконверсия лигноцеллюлозных материалов. МГУ, 1995, с. 224.

12. Калунянц К.А., Шаненко Е.Ф., Зайцева Л.В. Современные способы ферментативного гидролиза целлюлозосодержащих материалов, Итоги науки и техники, Сер. Химия и технология пищевых продуктов, т.1, М., ВИНИТИ, 1988,187 с.

13. Каргин В.А. Структура и механические свойства полимеров, Избранные труды. М. Наука. 1979, с.ЗЗ.

14. Роговин З.А. Химия целлюлозы. М., Химия, 1972, 519 с.

15. Никитин В.М., Оболенская А.В., Щеголев В.П. Химия древесины и целлюлозы. М., 1978, 363 с.

16. Chang М., Chou Т., Tsao G.T. Structure, pretreatment and hydrolysis of cellulose. In: Bioenergy (Fiechter A., ed.). Berlin, Heidelberg, New York. 1981, p. 15-32.

17. Gharpuray M.M., Lee Y.H., Fan L.T. Structural modification of lignocellulosics by pretreatments to enhance enzymatic hydrolysis. Biotechnol. Bioeng. 1983, v. 25, p. 157-172.

18. Lin K.W., Ladisch M.R., Voloch Met al. Effect of pretreatments and fermentation on pore size in cellulosic material. Biotechnol. Bioeng. 1985, v. 27, p. 1427-1433.

19. Thompson D.N., Chen H.C., Grethlein H.E. Comparison of pretreatment methods on the basis of available surface area. Bioresour. Technol. 1992, v. 39, p. 155-163.

20. Reshamwala S., Shawky B.T., Dale B.E., Ethanol production from enzymatic hydrolysates of AFEX-treated coastal Bermuda grass and switchgrass. Appl. Biochem. Biotechnol. 1995, v. 51, p. 43-55.

21. Bungay H.R. Energy, the biomass options. N.Y. Wiley and sons, 1981, p. 13-15.

22. Selvan P.Y., Ghose Т.К., Ghosk P. Catalytic solvent delignification of agricultural residues:inorganic catalysis. Prosess Biochem., 1983, №3, p.13-15.

23. Lin K.W., Ladish M.R., Voloch M., Patterson J.A., Noller C.H. Effect of pretreatment and fermentation on pore size in cellulosic materials. Biotechnol.Bioeng. 1985, v.27, №10, p. 14271433.

24. Ropas M., Marchal R., Porquie J., Wandecasteele P. Large-scale enzymatic hydrolysis of agricultural lignocellulosic biomass. Part 1: Pretreatment procedures. Biosource Technol. 1992, v.42, p. 197-204.

25. Ropas M., Marchal R., Porquie J., Wandecasteele P. Large-scale enzymatic hydrolysis of agricultural lignocellulosic biomass. Part 2: Conversion into acetone-butanol. Biosource Technol. 1992, v.42, p.205-217.

26. Duff S.J.B., Murray W.D. Bioconversion of forest products industry waste cellulosics to fuel ethanol: a review. Bioresour. Technol. 1996, v. 55, p. 1-33.143

27. Holtzapple M.T., Humphrey A.E., Taylor J.D. Energy requirements for the size reduction of poplar and aspen wood. Biotechnol. Bioeng. 1989, v. 33, p. 207-210.

28. Clark T.A., Mackie K.L. Steam explosion of the soft-wood Pinus radiata with sulphur dioxide addition. I. Process optimization. J. Wood Chem. Technol. 1987, v. 7, p. 373-403.

29. Holtzapple M.T., Jun J.H., Ashok G., Patibandla S.L et al. The ammonia freeze explosion (AFEX) process: a practical lignocellulose pretreatment. Appl. Biochem. Biotechnol. 1991, v. 28, p. 59-74.

30. Sharma S.K., Kalra K.L., Grewal H.S. Enzymatic saccharification of pretreated sunflower stalks. Biomass. Bioenergy. 2002, v. 23, p. 237-243.

31. Sendich E., Laser M., Kim S., Alizadeh H. et al. Recent process improvements for the ammonia fiber expansion (AFEX) process and resulting reductions in minimum ethanol selling price. Bioresour. Technol. 2008, v. 99, p. 8429-8435.

32. Prior B.A., Day D.F. Hydrolysis of ammonia-pretreated sugar cane bagasse with cellulase, beta-glucosidase, and hemicellulase preparations. Appl. Biochem. Biotechnol. 2008, v. 146, p. 151164.

33. Schultz T.P., Rughani J.R., Meginnis G.D. Comparison of the pretreatment of sweetgum and white oak by steam-explosion and rapid ateam hydrolysis-continuous (RASH) prosesses. Appl. Biochem. Biotechnol., 1989, v. 20, p. 9-28.

34. NC-IUBMB Enzyme nomenclature. Recommendations of the nomenclature committee of the international Union of Biochemistry and Molecular Biology on nomenclature and classification of enzymes. Academic Press, Orlando, 1992.

35. Henrissat, B., Davies G. Structural and sequence-based classification of hydrolases. Curr.Opin. Struct.Biol. 1997, v. 7, p. 637-644.

36. Van Tilbeurgh H., Tomme P., Claeyssens M., Bhikhabhai R., Pettersson G. Limited proteolysis of the cellobiohydrolase I from Trichoderma reesei. Separation of the functional domains. FEBS Lett. 1986, v. 204, p. 223-227.

37. Gilkes N.R., Henrissat В., Kilburn D.G., Miller R.C., Warren R.A.J. Domains in microbal p-1,4-glycanases: sequence conservation, function and enzyme families. Microbiol. Rev. 1991, v. 55, p. 303-315.

38. Henrissat B. A classification of glycosyl hydrolases based on amino acid sequence similarities. Biochem. J. 1991, v. 280, p. 309-316.

39. Henrissat В., Bairoch A. New families in the classification of glycosyl hydrolases based on amino acid sequence similarities. Biochem. J. 1993, v. 293, p. 781-788.

40. Henrissat В., Bairoch A. Updating the sequence-based classification of glycosyl hydrolases. Biochem. J., 1996, v. 316, p. 695-696.

41. Рабинович M.JI., Мельник M.C., Болобова A.B. Структура и механизм действия целлюлолитических ферментов. Биохимия. 2002, т. 67, № 8, с. 1026-1050.

42. Schiilein, M. Protein engineering of cellulases. Biochim. Biophys. Acta. 2000, v. 1543, p. 239252.

43. Гусаков A.B. Биокатализаторы на основе грибных целлюлаз: фундаментальные и прикладные аспекты. Диссертация на соискание ученой степени доктора хим. наук. МГУ, 2005.

44. Heidelberg J.F., Eisen J.A., Nelson W.C., Clayton R.A., Gwinn M.L. DNA sequence of both chromosomes of the cholera pathogen Vibrio cholerae. Nature. 2000, v. 406 (6795), p. 477-483.

45. Clarke A.J. Biodégradation of cellulose. Enzymology and biotechnology, Technomic Publishing Company Inc., Lancaster, 1997, p. 272.

46. Марков A.B. Свойства ферментных комплексов, продуцируемых мутантными штаммами Trichoderma reesei. Диссертация на соискание ученой степени канд. хим. наук, Москва, МГУ, 2003, с. 201.

47. Baldrian P., Valaskova V. Degradation of cellulose by basidiomycetous fungi. FEMS Microbiol. Rev. 2008, v. 32, p. 501-521.

48. Sandgren M., Stahlberg J., Mitchinson C. Structural and biochemical studies of GH family 12 cellulases: improved thermal stability, and ligand complexes. Prog. Biophys. Mol. Biol. 2005, v. 89, p. 246-291.

49. Percival Zhang Y.H., Himmel M.E., Mielenz J.R. Outlook for cellulase improvement: screening and selection strategies. Biotechnol. Adv. 2006, v. 24, p. 452-481.

50. Schou C., Rasmussen G., Kaltoft M.B., Henrissat B., Schulein M. Stereochemistry, specificity and kinetics of the hydrolysis of reduced cellodextrins by nine cellulases. Eur. J. Biochem. 1993, v. 217, p. 947-953.

51. Divne C., Stahlberg J., Reinikainen T., Ruohonen L., Pettersson G., Knowles J.K., Teeri T.T., Jones T.A. The three-dimensional crystal structure of the catalytic core of cellobiohydrolase I from Trichoderma reesei. Science. 1994, v. 265, p. 524-528.

52. Rouvinen J., Bergfors T., Teeri T., Knowles J.K., Jones T.A. Three-dimensional structure of cellobiohydrolase II from Trichoderma reesei. Science. 1990, v. 249, p. 380-386.

53. Divne C., Stahlberg J., Teeri T.T., Jones T.A. High-resolution crystal structures reveal how a cellulose chain is bound in the 50 A long tunnel of cellobiohydrolase I from Trichoderma reesei. J. Mo.l Biol. 1998, v. 275, p. 309-325.

54. Teeri, T.T. Crystalline cellulose degradation: new insight into the function of cellobiohydrolases. Trends Biotechnol. 1997, v. 15, p. 160-167

55. Vrsanska, M., Biely, P. The cellobiohydrolase I from Trichoderma reesei QM 9414: action on cellooligosaccharides. Carbohydr. Res. 1992, v. 227, p. 19-27.

56. Ladisch, M.R., Lin, K.W., Voloch, M., Tsao, G.T. Process considerations in the enzymatic hydrolysis of biomass. Enzyme Microb. Technol. 1983, v. 5, p. 82-102.

57. Wilson, R.W., Niederpruem, D.J. Control of P-glucosidases in Schyzophyllum commune. Can. J. Microbiol. 1967, v. 13, p. 1009-1020.

58. Cao W.G., Crawford D.L. Purification and some properties of beta-glucosidase from the ectomycorrhizal fungus Pisolithus tinctorius Strain Smf. Can. J. Microbiol. 1993, v. 39, p. 125129.

59. Dan S., Marton I., Dekel M., Bravdo B.A., He S., Withers S.G., Shoseyov O. Cloning, expression, characterization, and nucleophile identification of family 3, Aspergillus niger beta-glucosidase. J. Biol. Chem. 2000, v. 275, p. 4973-4980.

60. Evans CS: Properties of the beta-D-glucosidase (cellobiase) from the wood-rotting fungus, Coriolus versicolor. Appl. Microbiol. Biotechnol. 1985, v. 22, p. 128-131.

61. Shewale, J.G., Sadana, J. Purification, characterization and properties of P-glucosidase enzymes from Sclerotium rolfsii. Arch. Biochem. Biophys. 1981, v. 207, p. 185-196.

62. Chen, H., Hayn, M., Esterbauer, H. Purification and characterization of two extracellular p-glucosidases from Trichoderma reesei. Biochim Biophys. Acta. 1992, v. 1121, p. 54-60.

63. Gong, C.-S., Ladisch, M.R., Tsao, G.T. Cellobiase from Trichoderma viride: purification, properties, kinetics and mechanism. Biotechnol. Bioeng. 1977, v. 19, p. 959-981.

64. McHale, A., Coughlan, M.P. The cellulolytic system of Talaromyces emersonii. Purification and characterization of the extracellular and intracellular p-glucosidases. Biochim. Biophys. Acta. 1981, v. 662, p. 152-159.

65. Hash, J.H., King, K.W. Some properties at an aryl-P-glucosidase from culture filtrates of Myrothecium verrucaria. J. Biol. Chem. 1958, v. 232, p. 395-402.

66. Umezurike, G.M. Kinetic analysis of the mechanism of action of p-glucosidase from Bortyodiplodia theobromae pat. Biochim. Biophys. Acta. 1975, v. 397, p. 164-178.

67. Гусаков А.В. Кинетическое описание ферментативного гидролиза целлюлозы (сырье, ферменты, процесс, реакторы). Диссертация на соискание ученой степени канд. хим. наук, Москва, МГУ, 1984, с. 192.

68. Клесов А.А. Современное состояние проблемы ферментативной переработки целлюлозы в сахара и спирт за рубежом. Прикл. биохим. микробиол. 1985, т.21, №2, с.269-283.

69. Coughlan, M.P. Enzymatic hydrolysis of cellulose: an overview. Biores. Technol. 1992, v.39, p.107-115.

70. Galbe, M., Zacchi, G. A review of the production of ethanol from softwood. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2002, v. 59, p. 618-628.

71. Duff, S.J.B., Murray, W.D. Bioconversion of forest products industry waste cellulosics to fuel ethanol: a review. Biores. Technol., 1996, v. 55, p. 1-33.

72. Umezurike G.M. Kinetic analysis of the mechanism of action of p-glucosidase from Bortyodiplodia theobromae pat. Biochim. Biophys. Acta. 1975, v. 397, p. 164-178.

73. Iwashita K, Todoroki K, Kimura H, Shimoi H, Ito K. Purification and characterization of extracellular and cell wall bound beta-glucosidases from Aspergillus kawachii. Biosci. Biotechnol. Biochem. 1998 oct., v. 62(10), p. 1938-46.

74. Reese E.T., Sue R.G., Levinson H.S. The biological degradation of soluble cellulose derivates and its relationship to the mechanism of cellulose hydrolysis. J. Biotechnol. 1950, v. 59, p. 485497.

75. Reese E.T. History of cellulase program at the U.S. Army Development Center. Biotechnol. Bioeng. 1976, v. 6, p. 9-21.

76. Karlsson J., Siika-aho M., Tenkanen M., Tjerneld F. Enzymatic properties of the low molecular mass endoglucanases Cell2A (EG III) and Cel45A (EG V) of Trichoderma reesei. J. Biotechnol. 2002, v. 99, p.63-68.

77. Henriksson G., Nutt A., Henriksson H., Pettersson В., Stahlberg J., Johansson G. and Pettersson G. Endoglucanase 28 (cell2A), a new Phanerochaete chrysosporium cellulase. Eur. J. Biochem. 1999, v. 259, p. 88-95.

78. Scott B.R., Hill C., Tomashek J., Liu C. Enzymatic hydrolysis of lignocellulosic feedstock using accessory enzymes. United State Patent Application. 2009, #0061484.

79. Zhang Y.H., Lynd L.R. Toward an aggregated understanding of enzymatic hydrolysis of cellulose: noncomplexed cellulase system. Biotechnol. Bioeng. 2004, v. 88, p. 797-824.

80. Klyosov A.A. Trends in biochemistry and enzymology of cellulose degradation. Biochem., 1990, v. 129, p. 10577-10585.

81. Брунштейн Б. А., Клименко В. JI., Цыркин Е.Б., Производство спиртов из нефтяного и газового сырья, Л., 1964.

82. Сапотницкий С. А. Использование сульфитных щелоков. 2 изд., М., 1965.

83. Стабников В. Н., Ройтер И. М., Процюк Т. Б. Этиловый спирт. М., 1976.

84. Боуден Б.С. Справочник по производству спирта. Сырье, технология и технохимконтроль, М., 1981.

85. Dunnett A.J., Adjiman C.S. and Shah N. A spatially explicit whole-system model of the lignocellulosic bioethanol supply chain: an assessment of decentralised processing potential. Biotechnol. Biofuels. 2008, v. 1, p. 13.

86. Lin Y., Tanaka S. Ethanol fermentation from biomass resources: current state and prospects. Appl. Microb. Biotechnol. 2006, 69, p. 627-642.

87. Olofsson K., Bertillson M., Liden G. A short review on SSF an interesting process option for ethanol production from lignocellulosic feedstocks. Biotechnology for Biofuels, 2008, v. 1, p. 7.

88. Severian D. Polysaccharides: Structural diversity and functional versatility. Marcel Dekker, New York, 2005, p. 957-984.

89. Скомаровский A.A. Компонентный состав и гидролитическая способность ферментного комплекса Penicillium verruculosum-, Диссертация канд.хим.наук. М., 2006,170 с.

90. Chung К.С., Kawai К., Yashima S., Eguchi Y. Purification of cellulolitic enzymes by Penicillium verruculosum. Hakkokogaki-kaishi. 1982, V. 60. p. 363-367.

91. Берлин A.X. Исследование тополитических эндоглюканаз и ксиланаз ферментных комплексов Penicillium verruculosum и Trichoderma reesei. Диссертация канд. хим. наук. М., 1999, 199 с.

92. Грачева И.М., Кривова А.Ю. Технология ферментных препаратов; Москва: Элвар, 2000, с. 13-288.

93. Кастельянос О., Ермолова О.В., Синицын А.П., Попова Н.Н. и др.Схема очистки ферментов целлюлазного комплекса Pénicillium verruculosum, исследование их биохимических свойств и специфичности. Биохимия. 1995, Т. 60, с. 925-943.

94. Зоров И.Н. Исследование целлобиогидролазы и целлобиазы целлюлазного комплекса Pénicillium verruculosum. Диссертация канд. хим. наук. М., 1998, 156 с.

95. Гутиеррес Родригес Б. Каталитические, биохимические и биотехнологические свойства эндоглюканазы В4 целлюлазного комплекса Pénicillium verruculosum. Диссертация канд. хим. наук. М., 1997,116 с.

96. Сахаров И.Ю., Зоров И.Н., Синицын А.П. Выделение эндоглюканазы Pénicillium verruculosum методом иммуноафинной хроматографии. Биохимия. 1996, т. 61, с. 16581663.

97. Montenecourt В.S., Eveleigh D.E. Preparation of mutants of Trichoderma reesei with enhanced cellulase production. Appl. Env.Microbiol. 1977, v. 34, p.777-782.

98. Ilmén M., Thrane С., Penttilâ M. The glucose repressor gene creí of Trichoderma: isolation and expression of a full-length and a truncated mutant form. Mol. Gen. Genet. 1996, v. 251, p. 451— 460.

99. Bevill K. The forefront of enzyme production. Ethanol Producer Magazine. 2009, v. 15(6), p. 100-105.

100. Agbogbo F.K., Wenger K.S. Production of ethanol from corn stover hemicellulose hydrolyzate using Pichia stipitis. J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 2007, v. 34, p.723-727.

101. Cherry J.R, Fidantsef A.L. Directed evolution of industrial enzymes: an update. Curr. Opin. Biotechnol. 2003, v. 14, p. 438^143.

102. Merino S.T, Cherry J. Progress and challenges in enzyme development for biomass utilization. Adv. Biochem. Eng. Biotechnol. 2007, v. 108, p. 95-120.

103. Rasmussen L.E., S0rensen H.R, Vind J., Viks0-Nielsen A. Mode of action and properties of the beta-xylosidases from Talaromyces emersonii and Trichoderma reesei. Biotechnol. Bioeng. 2006, v. 94, p. 869-876.

104. Rey M.W., Ramaiya P., Nelson B.A., Brody-Karpin S.D., Zaretsky E.J., Tang M. et.al. Complete genome sequence of the industrial bacterium Bacillus licheniformis and comparisons with closely related Bacillus species. Genome Biol. 2004, v.5, R77.

105. SticklenM.B. Plant genetic engineering for biofuel production: towards affordable cellulosic ethanol. Nat. Rev. Genet. 2008, v. 9, p. 433^43.

106. Banerjee G. et al. Rapid optimization of enzyme mixtures for deconstruction of diverse pretreatment/biomass feedstock combinations. Biotechnology for Biofuels. 2010, v. 3, p.:22.

107. Banerjee G., Car S., Scott-Craig J.S., Borrusch M.S., Aslam N., Walton J.D. Synthetic enzyme mixtures for biomass deconstruction: production and optimization of a core set. Biotechnol. \ Bioengineer. 2010, v. 106, p.707-720.

108. Banerjee G., Car S., Scott-Craig J.S., Borrusch M.S., Bongers M., Walton J.D. Synthetic multi-component enzyme mixtures for deconstruction oflignocellulosic biomass. Bioresour. Technol. 2010, v.101, p. 9097-9105.

109. Heinzelman P., Snow C.D., Wu I., Nguyen C., Villalobos A., Govindarajan S., Minshull J., Arnold F.H. A family of thermostable fungal cellulases created by structure-guided recombination. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2009, v. 106, p. 5610-5615.

110. Qin Y., Wei X., Song X., Qu Y. Engineering endoglucanase II from Trichoderma reesei to improve the catalytic efficiency at a higher pH optimum. J. Biotechnol. 2008, v. 135, p. 190195.

111. Zhang Y.H., Himmel M.E., Mielenz J.R. Outlook for cellulose improvement: screening and selection strategies. Biotechnol. Adv. 2006, v. 24, p. 452-^481.

112. Banerjee G., Scott-Craig J.S., Walton J.D. Improving enzymes for biomass conversion: A basic research perspective. Bioenerg. Res. 2010, v.3, p.82-92.

113. Zang J., Zhong Y., Zhao X., Wang T. Development of the cellulolytic fungus Trichoderma reesei strain with enhanced p-glucosidase and filter paper activity using strong artifical CBHI promoter. Biores.Tech. 2010, v. 101, p. 9815-9818.

114. Nyyssonen E., Keranen S. Multiple roles of the cellulose CBHI in enhancing production of fusion antibodies by the filamentous fungus Trichoderma reesei. Curr. Genet. 1995, v. 28, p. 7179.

115. Ti Liu, Tianhong Wang, Xian Li, and Xuan Liu, Improved heterologous gene expression in Trichoderma reesei by cellobiohydrolase I gene (cbhl) promoter optimization. Acta. Biochim. Biophys. Sin. 2008, v. 40, Issue 2, p. 158-165.

116. Wang T.H., Liu T., Wu Z-H., Liu S-L., Lu Y., Qu Y-B. Novel Cellulase Profile of Trichoderma reesei Strains Constructed by cbhl Gene Replacement with eg3 Gene Expression Cassette. Acta Biochimica et Biophysica Sinica. 2004, v. 36(10), p. 667-672.

117. Karhunen T., Mantyla A., Nevalainen K.M., Suominen P.L. High frequency one-step gene replacement in Trichoderma reesei. I. Endoglucanase I overproduction. Mol. Gen. Genet. 1993, v. 241(5-6), p. 515-522.

118. Lewin B. Genes, VII Edition, Oxford University Press. 2002, p. 567-580.

119. Jones P.A., Baylin S.B. The fundamental role of epigenetic events in cancer. Nat. Rev. Genet. 2002, v.3, p. 415-428.

120. Luger K. Structure and dynamic behavior of nucleosomes. Curr. Opin. Genet. Dev. 2003, v. 13, p. 127-135.

121. Brosch G., Loidl P., Graessle S. FEMS Microbiol Rev 32. 2008, p. 409-439

122. Loidl P. A plant dialect of the histone language. Trends. Plant. Sci. 2004, v. 9, p. 84-90.

123. Lachner M., Jenuwein T. The many faces of histone lysine methylation. Curr. Opin. Cell. Biol. 2002, v. 14, p. 286-298.

124. Nowak S.J., Corces V.G. Phosphorylation of histone H3: a balancing act between chromosome condensation and transcriptional activation. Trends. Genet. 2004, v. 20, p. 214-220.

125. Allfrey V.G., Faulkner R., Mirsky A.E. Acetylation and methylation^ of histones and their possible role in the regulation of RNA synthesis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1964, v. 51, p. 786-794.

126. Loidl P. Histone acetylation: facts and questions. Chromosoma. 1994, v. 103, p. 441-449.

127. Ehingen A., Denison S.H.', May G.S., Sequence, organization and expression of the core histone genes of Aspergillus nidulans. Mol. Gen. Genet. 1990, v. 222, p. 416-424.

128. Woudt L.P., Pastink E., Kempers-Veestra A., Jansen A., Mager W., Planta RJ. The genes encoding histonr H3 and H4 in Neysporra crassa are unique and contain intervening sequences. Nucleic Acid Res 1983, v. 11, p. 5347-5360.

129. Belshaw N.J., Haigh N.P., Fish N.M., Archer D.B., Alcocer MJ.C. Use of a histone H4 promoter to drive the expression of homologous and heterologous proteins by Pénicillium funiculosum. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2002, v. 60, p.455-460.

130. Gessner M., Raeder U. Histone H4 promoter for expression of a phleomycin-resistance gene in Phanerochaete chrysosporium. Gene. 1994, v. 142, p. 237-241.

131. Maniatis Т., Fritsch E.F., Sambrook, J. Molecular Cloning: A Laboratory Manual. Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York, 1982.

132. Aslanidis C., J.de Jong P. Ligation-independent cloning of PCR products (LIC-PCR). Nucleic. Asid. Research. 1990, v. 18, p. 6069-6075.

133. Aleksenko A.Y., Makarova N.A., Nikolaev I.V., Clutterbuck A.J. Curr.Genet. 1995, v. 28, p. 474-478.

134. Nelson N. A photometric adaptation of the Somogyi method for the determination of sugars. J. Biol. Chem., 1944, v. 153, p. 375-379.

135. Somogyi M. A new reagent for the determination of sugars. J. Biol. Chem., 1952, v. 195, p. 1923.

136. Doner L.W., Irwin P.L. Assay of reducing end groups in oligosaccharide homologues with 2,2'-bicinchoninate. Anal. Biochem. 1992, v. 202, p. 50-53.

137. Досон P., Эллиот Д., Эллиот У., Джонс К. Справочник биохимика, М., Мир, 1991, с. 543.

138. James P. Proteome research: mass spectrometry. Springer-Verlag, Berlin, 2001.

139. Фершт Э. Структура и механизм действия ферментов. МИР, 1980, с. 119.

140. Короткова О.Г., Семенова М.В., Морозова В.В., Зоров И.Н., Соколова JI.M., Бубнова Т.М., Окунев О.Н., Синицын А.П. Выделение и свойства грибных Р-глюкозидаз. Биохимия, 2009, том 74, вып. 5, с. 699-709.

141. Синицына О.А., Гусаков А.В., Окунев О.Н., Серебряный В.А., Вавилова Е.А., Винецкий Ю.П., Синицын А.П. Рекомбинантная эндо-1,4-Р-ксиланазаРеш'с////шя canescens. Биохимия. 2003. т.68. вып.12. с.1631-1638.