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Lait
Volume 82, Number 1, January-February 2002
3rd International Symposium on Propionibacteria
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Page(s) | 81 - 89 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/lait:2001007 |
Lait 82 (2002) 81-89 DOI: 10.1051/lait:2001007
Cloning and characterization of an esterase from Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii
Annu Suoniemi and Soile TynkkynenValio Ltd, R & D, PO Box 30, 00039 VALIO, Finland
Abstract
An esterase gene, estA, from Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii
was cloned in Eschericia coli. The clone, carrying a 3.1-kb insert, caused
lipolysis on tributyrin agar during incubation at 4 °C. The insert was sequenced
and analyzed. It revealed two open reading frames, ORF1 and ORF2. ORF1 has a
capability to code for a protein of 41.8 kg
mol
-1 (388 aa) and shares up to 38%
identity with esterases or lipases from several bacteria. ORF2 encodes for a protein
of 42.7 kg
mol
-1 (379 aa) and shares 62% identity with CaiA, a carnitine operon
oxidoreductase with a CoA-binding site. The lipolytic enzyme coded by ORF1 degraded
p-nitrophenyl butyrate, p-nitrophenyl caproate and tributyrin, but not long chain
fatty acid substrates like p-nitrophenyl palmitate or triolein triglyceride. Based on
the preference for short chain fatty acids, and the homology profiles, the ORF1 was
named an esterase, EstA. The esterase degraded p-nitrophenyl butyrate between 4 °C
and 55 °C, the optimum being at 37 °C. The highest activity was detected at pH 8.
Résumé
Clonage et caractérisation d'une estérase produite par Propionibacterium freudenreichii
ssp. shermanii.
Un gène d'estérase, estA, de Propionibacterium freudenreichii
ssp. shermanii a été cloné dans E. coli. Le clone portant un insert de 3,1 kb
a causé, après incubation à 4 °C, la lipolyse d'un substrat tributyrine inclus
dans la gélose. L'insert a été séquencé et analysé. Il a révélé deux cadres
ouverts de lecture, ORF1 et ORF2. ORF1 a la capacité de coder une protéine de
41,8 kg
mol
-1 (388 aa) et présente jusqu'à 38 % d'identité avec les gènes
d'estérases ou de lipases de plusieurs bactéries. ORF2 code pour une protéine
de 42,7 kg
mol
-1 (379 aa) et présente 62 % d'identité avec CaiA, une carnitine
oxydoréductase possédant un site de liaison CoA. ORF1 hydrolyse le butyrate de
p-nitrophényle, le caproate de p-nitrophényle et la tributyrine, mais pas le
palmitate de p-nitrophényle et la trioléine contenant des acides gras à
chaîne longue. Du fait de sa préférence pour les acides gras à chaîne courte et de
son profil d'homologie, ORF1 a été appelé estérase EstA. Cette estérase dégradait
le butyrate de p-nitrophényle entre 4 °C et 55 °C, l'optimum étant à 37 °C.
L'activité la plus élevée était détectée à pH 8.
Key words: esterase / cloning / Propionibacterium
Mots clés : estérase / clonage / Propionibacterium
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