Xây dựng Probe để khai thác và chọn gen mã hóa endo 1-4 xylanase từ dữ liệu giải trình tự DNA metagenome

Abstract

Theo phân loại của CAZY, endo 1-4 xylanase thuộc về các họ glycoside hydrolase (GH) 5, 8, 10, 11, 30, 51, 98. Tuy nhiên, chúng tôi chỉ tìm kiếm được ba trình tự thuộc GH8, 27 trình tự thuộc GH10, 18 trình tự thuộc GH11, một trình tự thuộc GH30 và một trình tự thuộc GH51 được nghiên cứu kỹ về hoạt tính sinh học, đặc điểm của enzyme. Dựa trên trình tự nhận được, hai probe cho endo 1-4 xylanase GH10 và GH11 đã được xây dựng. Probe cho GH10 dài 388, chứa 16 amino acid hoàn toàn giống nhau ở các trình tự, 13 amino acid giống nhau ở đa số trình tự, 88%, độ tương đồng thấp nhất 39%. Probe cho họ GH11 dài 204 amino acid, trong đó có 54 amino acid hoàn toàn giống nhau ở các trình tự, 25 vị trí giống nhau ở đa số các trình tự, 24 vị trí giống nhau ở một số trình tự với có điểm tối đa trên 165, độ bao phủ thấp nhất là 84%, độ tương đồng thấp nhất 50%. Sử dụng hai probe trên chúng tôi lọc được duy nhất một trình tự GL0018509 mã hóa endo 1-4 xylanase GH10 từ dữ liệu giải trình tự DNA metagenome của vi khuẩn trong ruột mối. Kết quả ước đoán cấu trúc không gian bằng Phyre2 và Swiss Prot cho thấy GL0018509 tương đồng cao (95% và 93,4%) với endo 1-4 xylanase và được ước đoán là endo 1-4 xylanase với độ chính xác 100%.