Weißfäulepilze sekretieren viele oxidierende Enzyme die sowohl für den Abbau der Cellulose als auch des Lignins des Holzes verantwortlich sind. Unter den sekretierten Enzymen sind Arylalkoholoxidasen (AAOs) für biotechnologische Anwendungen wie die Herstellung biobasierter Vorläufer für Kunststoffe, bioaktiver Verbindungen sowie von Aromen und Duftstoffen von Interesse.
Die heterologe Expression der Arylalkoholoxidase 2 (PeAAO2) aus Pleurotus eryngii in Pichia pastoris mit der höchsten bisher beschriebenen Ausbeuten von 315 mg/L gelang Nina Jankowski.
Das Enzym blieb stabil in einem breiten pH-Bereich und eine hohe Thermostabilität. Das Substrat-Screening mit 41 Verbindungen ergab, dass PeAAO2 neben typischen AAO-Substraten auch einige Verbindungen umgesetzt, die noch nicht als Substrate für AAOs bekannt waren. Unter diesen wurden Cuminalkohol und Piperonylalkohol zu Cuminaldehyd und Piperonal mit hoher katalytischer Aktivität oxidiert. Während die Duft- und Aromastoffverbindung Piperonal auch als Ausgangsmaterial für agrochemische und pharmazeutische Bausteine dient, wurden Cuminaldehyd verschiedene positive Auswirkungen auf die Gesundheit zugeschrieben. PeAAO2 ist somit ein vielversprechender Biokatalysator für biotechnologische Anwendungen.
Jankowski N, Koschorreck K, Urlacher VB, 2020, High-level expression of aryl-alcohol oxidase 2 from Pleurotus eryngii in Pichia pastoris for production of fragrances and bioactive precursors, Applied Microbiology and Biotechnology, in press, https://doi.org/10.1007/s00253-020-10878-4