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Article de méthode

Criblage enzymatique à base de biomasse chromogène insoluble : un test pour évaluer l’activité de dégradation des enzymes de dégradation de la biomasse végétale

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8 juillet 2025

Dans cet article

Résumé

Source : Schückel, J., et al. Criblage à haut débit d’enzymes dégradant les glucides à l’aide de nouveaux kits de dosage de substrat chromogène insoluble. J. Vis. Exp. (2016).

Cette vidéo présente un test de criblage d’enzymes efficaces pour dégrader des polysaccharides complexes dans la biomasse végétale à l’aide de biomasse chromogène insoluble ou ICB. Les enzymes hydrolysent l’ICB pour libérer des oligosaccharides solubles liés à des colorants, et l’activité enzymatique est évaluée par analyse colorimétrique du produit de réaction.

Protocole

1. Dosage chromogène avec des substrats ICB dans un format à 96 puits

  1. Réaction enzymatique
    1. Ajouter le tampon d’acétate de sodium de 150 μl 100 mM, le pH 4,5 et la solution d’endo-xylanase de 5 μl 31 U/ml dans chaque puits de la plaque du kit de dosage contenant de la paille de blé ICB rouge (concentration enzymatique finale dans le puits : 1 U/ml).
      note: Les plaques du kit de dosage (plaques filtrantes à 96 puits contenant des substrats ICB) sont fabriquées conformément à la documentation (voir la liste des matériaux). Les substrats ICB sont stables dans les tampons dont le pH est compris entre 3,0 et 10,0. Incluez toujours le tampon seul comme témoin négatif, les enzymes commerciales comme contrôle positif et utilisez un nombre statistiquement approprié de répliques.
      1. N’activez pas les substrats ICB comme la plaque de substrat CPH, mais retirez le stabilisant en lavant trois fois avec 100 μl d’eau suivi d’une filtration sous vide ou d’une centrifugation.
    2. Placez la plaque de produit sous la plaque de substrat pour recueillir toute fuite potentielle de la plaque de substrat pendant l’agitation.
    3. Incuber la réaction à 25 °C en agitant à 150 tr/min pendant 2 h
      note: Une enzyme active dégrade les polysaccharides chromogènes insolubles dans le substrat de l’ICB en oligosaccharides solubles, qui sont visibles sous forme de surnageant coloré. Les substrats ICB sont stables jusqu’à 90 °C. Le temps d’incubation doit être augmenté jusqu’à 24 heures si des enzymes non purifiées telles que des bouillons de culture sont utilisées.
    4. Placez la plaque de produit à l’intérieur du collecteur à vide avec le bloc d’espacement à l’intérieur.
    5. Placez la plaque du kit de test sur le dessus et appliquez le vide (pression négative maximale de -60 kPa) ou utilisez une centrifugeuse pour filtrer le produit de la plaque du kit de test dans le puits de la plaque du produit.
      note: Le filtrat contenant les oligosaccharides colorés comme produit de réaction se trouve maintenant dans la plaque de collecte pour une analyse plus approfondie.

2. Détection et quantification

  1. Vérifiez que le volume de liquide dans chaque puits de la plaque de collecte est à peu près le même par inspection visuelle.
  2. Lire l’absorbance de la plaque de collecte à 517 nm pour la paille rouge ICB-blé à l’aide d’un lecteur de plaque.
  3. Lors de l’analyse des données (soustraire le tampon), seules les valeurs de contrôle négatives des valeurs des puits où une enzyme a été ajoutée ont été ajoutées. Calculez la valeur moyenne et l’erreur type des moyennes (MEB) à partir de la réplication wells.
    note: En cas de criblage d'enzymes inconnues, nous suggérons de faire une série de dilutions afin d'obtenir des données plus détaillées sur la plage dynamique de l'activité de l'enzyme.

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Déclarations de divulgation

Aucun conflit d’intérêts n’a été déclaré.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Plaques du kit de dosageGlycospotPlaques de kit de test personnalisées
Bloc d’écartement de plaque réceptrice de 350 ml pour collecteur à videPall CorporationRéférence 5015Bloc d’espacement
Plaque filtrante MultiScreen HV à 96 puits, 0,45 μm, transparente, non stérileMilliporeMSHVN4510Plaque de dosage
Microplaques à 96 puits, polypropylèneGreiner Bio-One651201Plaque de collecte après lavage des supports
Microplaques Nunc MicroWell 96 puitsThermo ScientificRéférence 269620Plaque de produit
Pompe à membrane MZ 2 NTVacuubrandRéférence 732000Pompe à vide utilisée avec le collecteur de vide
Infors HT EcotronInfors HT4950132 (Buch et Holm)Agitateur horizontal
SpectraMax M5Dispositifs moléculaires10067-750 (VWR)Lecteur d’absorbance à plaques à 96 puits
Collecteur à videPall CorporationRéférence 5017Collecteur à vide
endo-β-1,4-xylanase M4 (Aspergillus niger) MégazymeE-XYAN4Xylanase [xyl]

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