Articulo de referencia

Rhizopus niveus

Rhizopus niveus es un hongo filamentoso que se encuentra prácticamente en todo el mundo. Se utiliza en la industria para la producción de enzimas . Rhizopus niveus se aisló orig...

Rhizopus niveus es un hongo filamentoso que se encuentra prácticamente en todo el mundo. Se utiliza en la industria para la producción de enzimas . Rhizopus niveus se aisló originalmente del para Jiuniang , un producto fabricado en Hangzhou, China . Al igual que otras especies de Rhizopus , Rhizopus niveus es saprofítico y crece comúnmente en diversos sustratos orgánicos. A diferencia de otras especies de Rhizopus , tiene la capacidad de fermentar galactosa . [ 1 ]

Taxonomía

Rhizopus niveus fue clasificado por M. Yamazaki en “Algunas especies de Rhizopus de levadura china”, publicado en el Journal of the Society of Agriculture Tokyo en 1919. [ 2 ] Se ha propuesto la reclasificación de Rhizopus niveus a Rhizopus delemar (que a su vez ha sido reclasificado como Rhizopus arrhizus ) debido a la similitud de su ADN. [ 3 ]

Descripción

Los esporangióforos de Rhizopus niveus son raros, "no crecen bien" y suelen ser casi incoloros o de un color marrón amarillento pálido. Cuando se forman, los esporangióforos tienen paredes lisas, son circinados y se curvan semicircularmente desde la base. Los esporangios de Rhizopus niveus son completamente lisos y globosos o subglobosos, sin las espinas comunes en otras especies de Rhizopus . Las columelas de Rhizopus niveus son del mismo color que sus esporangióforos (casi incoloras o de un color marrón amarillento pálido). Las paredes de las columelas son lisas. [ 1 ]

Las esporas de Rhizopus niveus pueden ser ligeramente estriadas, o incluso carecer de estriación, y generalmente tienen forma elíptica. Las zigosporas de Rhizopus niveus tienen forma de saco y son de color amarillo pálido o marrón amarillento. Rhizopus niveus raramente forma clamidosporas en estolones . Los rizoides raramente son formados por Rhizopus niveus , y cuando se forman son muy cortos. Como ocurre con todas las especies de Rhizopus , niveus crece rápidamente a través de estolones, que suelen ser incoloros en cultivos jóvenes, antes de oscurecerse a amarillo pálido o gris parduzco en cultivos maduros. El césped que crea Rhizopus niveus es blanco o amarillo pálido, con pocos esporangios. Rhizopus niveus produce ácido fumárico, de forma similar a Rhizopus oryzae . [ 1 ]

Enzimas

Como hongo filamentoso, Rhizopus niveus secreta naturalmente grandes cantidades de una serie de enzimas variadas . [ 4 ]

Ribonucleasa

Se cristalizaron cristales de ribonucleasa Rh mediante una técnica de difusión de vapor a partir de Rhizopus niveus . Se generaron dos tipos distintos de cristales, ambos pertenecientes al grupo espacial ortorrómbico P2 1 2 1 2 1 . Los cristales de tipo I tenían dimensiones de a = 68,3 Å, b = 73,0 Å, c = 50,0 Å, mientras que los cristales de tipo II tenían dimensiones de a = 67,5 Å, b = 72,3 Å, c = 44,2 Å. [ 5 ] [ 6 ]

Glucoamilasa

Rhizopus niveus produce al menos cinco formas diferentes de glucoamilasa . De ellas, dos formas principales, denominadas glucoamilasa C y glucoamilasa D, exhibieron actividades específicas de 8,55 y 9,23 unidades/mg de proteína, actividades de desramificación de 0,46 y 0,40, puntos isoeléctricos de 8,45 y 9,1, contenidos de carbohidratos de 14,9 y 12,7 %, y límites de hidrólisis de almidón soluble hervido de 62 % y 67 %, respectivamente. [ 7 ]

El análisis de la hidrólisis del almidón de trigo y maíz por la glucoamilasa de Rhizopus niveus indicó que la glucoamilasa atacaba la superficie de los gránulos de manera uniforme. [ 8 ] La glucoamilasa de Rhizopus niveus ataca los gránulos de forma similar a Rhizopus amagasakiens , formando pequeñas cavidades en la superficie de los gránulos. [ 9 ] La glucoamilasa de Rhizopus niveus fue además dos veces más eficaz que la glucoamilasa II de Aspergillus niger . [ 8 ]

En relación con la discusión taxonómica, la conformación de la glucoamilasa de Rhizopus niveus es casi la misma que la de Rhizopus arrhizus (también conocido como Rhizopus delemar ). [ 10 ]

Lipasa

Rhizopus niveus se encuentra entre los principales productores de lipasa microbiana fúngica en la industria. [ 11 ] Esta lipasa se ha utilizado con éxito en la interesterificación de la grasa de mantequilla. [ 12 ] [ 13 ] Específicamente, la lipasa de Rhizopus niveus se ha utilizado para producir un sustituto de la manteca de cacao. [ 14 ]

Existen al menos dos tipos distintos de lipasa producida por Rhizopus niveus . La lipasa I consta de dos cadenas polipeptídicas y es similar a la lipasa producida por Rhizopus arrhizus . La lipasa II, a diferencia de la lipasa I, consta de una sola cadena polipeptídica. La estructura primaria de la lipasa II es muy similar a la lipasa producida por Rhizomucor miehei . La lipasa II se produce a partir de la lipasa I mediante proteólisis limitada por una serina proteasa . [ 15 ]

Otras posibles aplicaciones

Dada la alta capacidad de Rhizopus niveus para secretar enzimas y la capacidad de modificar el ADN de niveus , existe un potencial uso industrial para Rhizopus niveus en la producción de otras enzimas. [ 16 ] Las barreras para usar Rhizopus niveus como tal son los métodos que consumen mucho tiempo para modificar Rhizopus niveus.ADN y el número de copias bajas del ADN introducido por genoma haploide. [ 4 ]

Referencias

  1. 1 2 3 Inui, Taiji; Takeda, Yoshito; Iizuka, Hiroshi (1965). "Estudios taxonómicos sobre el género Rhizopus" . The Journal of General and Applied Microbiology . 11 (Suplemento): 1– 121. doi : 10.2323/jgam.11.Supplement_1 .
  2. Yamazaki, M. (1919). "Algunas especies de Rhizopus de levadura china". Revista de la Sociedad de Agricultura de Tokio . 202 : 575–601 .
  3. ABE, Ayumi; ASANO, Kozo; SONE, Teruo (23-07-2010). "Una taxonomía del género Rhizopus basada en la filogenia molecular " . Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry . 74 (7): 1325– 1331. doi : 10.1271/bbb.90718 . ISSN 0916-8451 . PMID 20622457 .  
  4. 1 2 Liou, Chung Ming; Yanai, Koji; Horiuchi, Hiroyuki; Takagi, Masamichi (1 de enero de 1992). "Transformación de un Leu - Mutante de Rhizopus niveus con el gen leuA de Mucor circinelloides" . Biociencia, Biotecnología y Bioquímica . 56 (9): 1503–1504 . doi : 10.1271/bbb.56.1503 . ISSN 0916-8451 . PMID 1368957 .  
  5. Kurihara, Hiroyuki; Mitsui, Yukio; Nakamura, Kazuo T.; Wakabayashi, Eiji; Ohgi, Kazuko; Irie, Masachika (20 de abril de 1989). "Cristalización de una nueva clase de ribonucleasa microbiana de Rhizopus niveus" . Revista de biología molecular . 206 (4): 791– 792. doi : 10.1016/0022-2836(89)90588-3 . PMID 2738921 . 
  6. Kurihara, Hiroyuki; Nonaka, Takamasa; Mitsui, Yukio; Ohgi, Kazuko; Irie, Masachika; Nakamura, Kazuo T. (1996). "La estructura cristalina de la ribonucleasa Rh de Rhizopus niveus con una resolución de 2,0 Å" . Revista de biología molecular . 255 (2): 310– 320. doi : 10.1006/jmbi.1996.0025 . PMID 8551522 . 
  7. Saha, Badal; Ueda, Seinosuke (1983). "Adsorción, elución y comportamiento de digestión del almidón crudo por la glucoamilasa de Rhizopus niveus" . Journal of Fermentation Technology . 61 (1): 67–72 .
  8. 1 2 Smith, JS; Lineback, DR (1976). "Hidrólisis de gránulos de almidón nativo de trigo y maíz por glucoamilasas de Aspergillus niger y Rhizopus niveus" . Starch - Stärke (en alemán). 28 (7): 243– 249. doi : 10.1002/star.19760280708 . hdl : 2097/11264 .
  9. Takaya, Tomohisa; Glover, DV; Sugimoto, Yoshimi; Tanaka, Mie; Fuwa, Hidetsugu (1982). "Degradación de varios gránulos de almidón por glucoamilasas de Rhizopus amagasakiens, Rhizopus niveus y Endomyces" . Journal of the Japanese Society of Starch Science . 29 (4): 287– 293. doi : 10.5458/jag1972.29.287 .
  10. ^ Ohnishi, Masatake; Higuchi, Atsuko; Todoriki, Setsuko; Hiromi, Keitaro; Ohgushi, Wmikio; Wada, Akiyoshi (1990). "Caracterización de la Conformación de Glucoamilasa de Rhizopus niveus y Rhizopus delemar" . Almidón - Stärke (en alemán). 42 (7): 273– 276. doi : 10.1002/star.19900420708 .
  11. Chandra, Prem; Enespa; Singh, Ranjan; Arora, Pankaj Kumar (26 de agosto de 2020). "Lipasas microbianas y sus aplicaciones industriales: una revisión exhaustiva" . Microbial Cell Factories . 19 (1): 169. doi : 10.1186/s12934-020-01428-8 . ISSN 1475-2859 . PMC 7449042. PMID 32847584 .   
  12. Kermasha, S.; Safari, M.; Goetghebeur, M. (1995-06-01). "Interesterificación de grasa de mantequilla por lipasa de Rhizopus niveus en un sistema de microemulsión sin cosurfactante" . Bioquímica Aplicada y Biotecnología . 53 (3): 229– 244. doi : 10.1007/BF02783498 . ISSN 1559-0291 . 
  13. Tweddell, Russell J.; Kermasha, Selim; Combes, Didier; Marty, Alain (1998-05-01). "Actividades de esterificación e interesterificación de lipasas de Rhizopus niveus y Mucor miehei en tres tipos diferentes de medios orgánicos: un estudio comparativo" . Enzyme and Microbial Technology . 22 (6): 439– 445. doi : 10.1016/S0141-0229(97)00232-9 . ISSN 0141-0229 . 
  14. Alam, Parvez; Rabbani, Gulam; Badr, Gamal; Badr, Badr Mohamed; Khan, Rizwan Hasan (26 de noviembre de 2014). "Alteraciones conformacionales y de actividad inducidas por surfactantes en la lipasa de Rhizopus niveus" . Bioquímica celular y biofísica . 71 (2): 1199– 1206. doi : 10.1007/s12013-014-0329-2 . ISSN 1085-9195 . PMID 25424356 .  
  15. Kohno, Mitsutaka; Kugimiya, Wataru; Hashimoto, Yukio; Morita, Yuhei (9 de agosto de 1993). "Purificación, caracterización y cristalización de dos tipos de lipasa de Rhizopus niveus" . Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry . 58 (6): 1007–1012 . doi : 10.1271/bbb.58.1007 . ISSN 0916-8451 . PMID 7765029 .  
  16. Yanai, Koji; Horiuchi, Hiroyuki; Takagi, Masamichi; Yano, Keiji (1 de octubre de 1990). "Preparación de protoplastos de Rhizopus niveus y su transformación con ADN plasmídico" . Química Agrícola y Biológica . 54 (10): 2689– 2696. doi : 10.1080/00021369.1990.10870386 . ISSN 0002-1369 .