Okända enzymer från tropiska svampar för nedbrytning av biomassa


Projektförslag för kandidatarbete inom inst. Kemi och kemiteknik och Biologi och bioteknik
 
​Projektexamenskod: BBTX01-20-06

Avdelningen för Industriell Bioteknik
Institutionen för Biologi och Bioteknik, Chalmers tekniska högskola 


Bakgrund 
Det här projektet bygger på pågående forskning från avdelningen från ett samarbete med forskare i Vietnam som isolerat värmetåliga svampar från regnskogen. Endast ett fåtal svampar som studerats har visat sig vara termofila, dvs kräver höga temperaturer för att växa. En sådan filamentös mögelsvamp har vi tidigare studerat med avseende på vilken sorts biomassa den kan växa på, och vi har även sekvenserat dess genom och via transkriptomikstudier tittat på vilka gener som upp- eller nedregleras (slås på eller av) under tillväxt. Svampen kan växa på den förgrenade polysackariden galaktomannan, men vissa av de gener som förväntas ge den förmågan saknas i genomet. Eftersom svampen är termofil är även dess producerade enzymer aktiva och stabila vid höga temperaturer, och därmed relevanta för diverse industriella processer.

Problembeskrivning 
I projektet är målet att försöka identifiera vilka enzym som svampen sekreterar (utsöndrar) då den växer på galaktomannan, för att bättre förstå processen och om svampen t.ex. producerar enzymer från tidigare ostuderade/oidentifierade enzymfamiljer. Detta kommer att göras genom odling av svampen för att starta produktion av galaktomannan-nedbrytande enzymer, följt av proteinrening och enzymatiska reaktioner för att kunna zooma in på vilken sorts enzymer som ligger bakom svampens förmåga att bryta ned denna komplexa polysackarid som är en stor beståndsdel i växtbiomassa.
 
Genomförande /Viktiga moment/teknikinnehåll 
1. a. preparering av olika media
1. b. odling av mögelsvamp på agarplattor och i lösning
2. a. insamling av sekreterade enzymer
2. b. test av olika tekniker för att koncentrera enzymlösningarna
2. c. proteinrening via kromatografi
3. a. screening av enzymaktiviteter i olika protein/enzym-fraktioner & bestämning av kinetiska parametrar
3. b. identifiering av framrenade enzymer via proteomik

Speciella förkunskapskrav:

Möjlig målgrupp Främst BIO-studenter (Bt), men också intresserade K-studenter (K, Kf)

Gruppstorlek: 4–6 studenter 

Förslagsställare/kontaktperson/huvudhandledare: ​Johan Larsbrink
Övriga handledare: Andrea Seveso

Publicerad: ti 29 okt 2019.