Nanoscale phenomena influencing phage-displayed enzymes and emerging technologies to analyze activity towards complex substrates.

• Main Author: Nahar, Sharifun
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: English
• Published: 2021
• Subjects: affichage de phages; Enzyme; lipase A de Bacillus subtilis (BSLA); micelles de substrat; cascade d'enzymes; réticulation; microenvironnement; glucose oxydase; peroxydase de raifort; lipase B de Candida antarctica (CALB); émission térahertz; lait; phage display; Bacillus subtilis lipase A (BSLA); substrate micelles; enzyme cascade; crosslinking; microenvironment; glucose oxidase; horseradish peroxidase; Candida antarctica lipase B (CALB); terahertz emission; milk; Antarc*; Antarctica
• Online Access: https://espace.inrs.ca/id/eprint/12554/; https://espace.inrs.ca/id/eprint/12554/1/Nahar,%20Sharifum.pdf

Dans certains cas, l'utilisation d'enzymes est confrontée à des défis tels que l'instabilité dans des conditions extrêmes, la purification des produits intermédiaires de chaque étape d'une réaction à plusieurs étapes, ou même la recherche de la technologie appropriée pour suivre la réaction de manière prédominante lorsque l'échantillon ou la matière première sont complexes. Pour répondre à ce besoin, en plus de l'ingénierie des enzymes, l’immobilisation sur un support solide est devenue un standard, bien que les tendances récentes soient plus axées sur l'ingénierie du microenvironnement. Dans cette thèse, nous avons exploré l'effet modélisé du phage sur l'activité enzymatique. Nous avons évalué l'effet des paramètres de la solution sur l'activité catalytique de la lipase A de Bacillus subtilis (BSLA) affichée par le phage. Alors que les profils d'activité en fonction du pH et de température de la BSLA n'étaient pas affectés par l'affichage du phage, la distribution à l'échelle nanométrique de la BSLA dans le tampon d'essai micellaire l'était. Cela a causé une augmentation prononcée de l'activité du phage-BSLA par rapport à l'enzyme libre, en raison de l'accumulation du phage-BSLA dans les micelles riches en substrat. Compte tenu de ce résultat, il convient de faire attention lors de la sélection d'autres enzymes/protéines par affichage phagique, car l'activité de la protéine affichée peut différer de celle de la protéine libre. Ensuite, la glucose oxydase et la peroxydase de raifort ont été immobilisées sur la protéine d'enveloppe majeure P8 du phage-BSLA, ces trois enzymes effectuant ensemble une réaction en cascade. Puis, les phages ont été réticulés par des interactions biotine-streptavidine, ce qui semble créer un microenvironnement différent autour des enzymes. Nos résultats indiquent que la cascade de trois enzymes, BSLA→GOx→HRP, peut en effet être améliorée par rapport aux enzymes libres en solution par la fixation d'un modèle sur un phage. En fin de compte, cette étude de preuve de concept suggère que ...