Tannic acid induces transcription of laccase gene cglcc1 in the white-rot fungus Coriolopsis gallica

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Laccase, a phenoloxidase enzyme secreted by white-rot fungi, has a significant role in the degradation of lignin and environmental pollutants. Coriolopsis gallica is a ligninolytic basidiomycete that produces high levels of this extracellular enzyme. A laccase gene cglcc1 from this fungus has been cloned and sequenced. The capacity of C. gallica to efficiently degrade polyphenols has been successfully applied in our laboratory to the biotreatment and decolorization of several industrial wastewaters. This study focused on the effect of tannic acid, a natural compound widely distributed in plants, on the production of laccase activity by C. gallica. Our results showed an evident increase of extracellular laccase levels when C. gallica was grown in the presence of tannic acid. Concentrations of 50 and 100 mM of this compound increased laccase activity when compared with control samples grown without tannic acid. In addition, we found an increase in laccase transcript levels in C. gallica grown in culture media supplemented with tannic acid. The role of tannic acid was shown to be an inductor of laccase activity in this fungus, due to the enhancement of expression of the laccase gene at the transcriptional level.Key words: laccase, tannic acid, Coriolopsis gallica, induction, gene transcription.

La laccase est une enzyme phénoloxydase secrétée par les champignons responsables de la pourriture blanche et qui joue un rôle significatif dans la dégradation de la lignine et de divers polluants environnementaux. Le Coriolopsis gallica est un basidiomycète qui produit des quantités élevées de cette enzyme extracellulaire. Un gène cglcc1 de la laccase de ce champignon a été cloné et séquencé. La capacité de C. gallica à dégrader efficacement les polyphénols a été appliquée avec succès dans notre laboratoire pour le biotraitement et la décoloration de quelques eaux usées industrielles. La présente étude a vérifié l'effet de l'acide tannique, un produit naturel largement répandu chez les plantes, sur la production de l'activité laccase par C. gallica. Les résultats obtenus ont démontré une nette augmentation des niveaux de laccase extracellulaire lorsque C. gallica était cultivé en présence d'acide tannique. Des concentrations de 50 et 100 mM de ce produit ont fortement augmenté l'activité laccase comparativement à des échantillons de contrôle cultivés en absence d'acide tannique. Nous avons de plus constaté une augmentation des niveaux de transcription de la laccase chez C. gallica cultivé dans des milieux enrichis d'acide tannique. Nous démontrons ainsi le rôle de l'acide tannique comme inducteur de la laccase chez ce champignon à cause d'une augmentation de l'expression du gène et de la transcription de la laccase.Mots clés : laccase, acide tannique, Coriolopsis gallica, induction, transcription d'un gène.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: December 1, 2002

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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