Faktoren, die die Synthese und Aktivität von Cellulasen beeinflussen und regulieren

Cellulase ist ein Oberbegriff für Enzyme, die die Hydrolyse komplexer Polysaccharide der pflanzlichen Zellwand katalysieren. Sie werden von fibrolytischen Mikroorganismen wie Bakterien, Pilzen und Protozoen produziert. Die Synthese und Aktivität von Cellulasen wird von mehreren Faktoren beeinflusst. Umweltbedingungen wie pH-Wert, Osmolalität und Temperatur beeinflussen die Aktivität von Cellulasen, und mehrere Kationen und Anionen können entweder als enzymatische Aktivatoren oder Inhibitoren wirken. Cellulasen aus thermoalkaliphilen Bakterien sind im Allgemeinen resistenter gegenüber harten Umweltbedingungen. Aufgrund der komplexen Zusammensetzung und der Unlöslichkeit ist der Abbau von Cellulose ein zeitaufwendiger Prozess. Die Expression von Cellulasen wird durch eine Reihe von Effektoren reguliert, die auf die Promotorregion ihrer Gene einwirken. Normalerweise wirken die Endprodukte der Cellulose- und Hemicellulosehydrolyse als Repressoren, wie der "Katabolitrepressoreffekt", den Glukose ausübt. Cellobiose wirkt normalerweise als Induktor. Die genetische Manipulation von Transkriptionsfaktoren stellt eine Strategie zur Verbesserung der Expression von Cellulasen dar. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Fortschritte in der Biochemie von Cellulasen in der Tierernährung und Biotechnologie hilfreich sein könnten.