Proteomic characterization of the cellulolytic enzyme system expressed by the extremely thermophilic bacteria Caldicellulosiruptor spp.

Caldicellulosiruptor bescii und Caldicellulosiruptor obsidiansis sind extrem thermophile, Grampositive Bakterien mit der Fähigkeit sowohl Cellulose, als auch Hemicellulose höchst effizient abzubauen. Dies macht die beiden Organismen zu relevanten Modelsystemen für die industrielle Zersetzung von Lignocellulose in der Biotreibstoffherstellung. Mit dem Ziel die cellulolytischen Enzymsysteme von C. bescii und C. obsidiansis zu charakterisieren, wurden die sekretierten, relativen Proteinmengen im zeitlichen Verlauf von Cellulosefermentationen quantifiziert. Mit der Hilfe der „Label-free Quantative Proteomics“- Methode konnte gezeigt werden, dass die Sekretome beider Organismen aus über 400 Proteinen bestehen, hauptsächlich zusammengesetzt aus Multidomänen-Glykosidhydrolasen, extrazellulären Bindeproteinen, Flagellin, putativen Pektinlyasen und uncharakterisierten Proteinen. Diese Studie erlaubte eine umfangreiche, proteomische Charakterisierung des cellulolytischen Enzymsystems von Caldicellulosiruptor spp. und liefert zusammen mit weiteren aktuellen Arbeiten das Fundament für eine detailierte Beschreibung der beteiligten Enzymkomponenten.