A novel approach for quantitative characterization of hydrolytic action of glycosidases to glycoconjugates in leather manufacturing / Fengxiang Luo in JOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA), Vol. CXV, N° 7 (07/2020)  

[article]  inJOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA) > Vol. CXV, N° 7 (07/2020) . - p. 263-269 Titre : A novel approach for quantitative characterization of hydrolytic action of glycosidases to glycoconjugates in leather manufacturing Type de document : texte imprimé Auteurs : Fengxiang Luo, Auteur ; Zhong Xiang, Auteur ; Chunxiao Zhang, Auteur ; Biyu Peng, Auteur ; Zhongzhen Long, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : p. 263-269 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Caractérisation Epilage enzymatique Essais (technologie) Glycoprotéines Glycosidases Les Glycoside hydrolases (ou glycosidases) catalysent l'hydrolyse de liaisons glycosidiques et libèrent au moins un composé osidique. Ce sont des enzymes extrêmement communes, dont les rôles sont aussi divers que la dégradation des glucides complexes (cellulose et hémicellulose), les défenses anti-bactériennes (ex. le lysozyme), la pathogénicité (ex. les neuraminidases virales) ou le métabolisme cellulaire (amylases ou enzyme de débranchement du glycogène pour le métabolisme énergétique, mannosidases comme modulateur de glycosylation des protéines, ...). Les glycosyltransférases et les glycosides hydrolases sont les deux classes majeures d'enzymes impliquées dans la synthèse et la rupture des liaisons osidiques. Hydrolyse enzymatique Peaux brutes -- Trempe Poudre de peaux Index. décimale : 675 Technologie du cuir et de la fourrure Résumé : Glycoconjugates, herein glyco-protein conjugates, composed of protein and saccharide chains are the main components of the interfibrillar matrix in skin which need to be fully removed in the leather making process. The application of glycosidases can assist unhairing and skin fiber opening-up, resulting in the improvement of leather quality, by breaking the glycoconjugates safely and efficiently in mild conditions. The biotechnology assisted by glycosidases, a big family of over 200 kinds of enzymes, has a great potential but the related mechanisms and the efficiency of different glycosidases are still not clear, which interferes with its wide application. To screen the proper glycosidases, a novel method of evaluating the catalytic hydrolysis properties of glycosidases towards skin glycoconjugates based a special hide powder substrate, simulating the actual leather processing, was established through detecting the produced amount of the total sugar in the solution. The special substrate was prepared, the determination conditions were optimized, then the performances of several typical glycosidases were evaluated and their application effects in soaking process of leather making were also investigated. The results show that the optimum testing conditions are lower than 4 h of the reacting time, optimally 2 h, and lower than 40 U/mL of the enzyme concentration, optimally 0-25 U/mL based on 2 g of the substrate; the results to evaluate the properties of some glycosidases based on the established method are positively related to their applying effects in soaking. The new method with better repeatability can be used as an available tool to correctly select glycosidases and optimize process parameters for correct use. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODS : Materials - Preparation of the hide powder substrate containing glycoconjugates - Assay of glycosidase activity based on the prepared substrate - Optimization of parameters of the testing method - Glycosidase soaking trial - RESULTS AND DISCUSSION : Parameters of the prepared hide powder substrate - Optimization of the testing conditions in detecting glycosidase activity - Evaluation of properties of typical glycosidases - Relationship between glycosidases activities to glycoconjugates and soaking effect DOI : https://doi.org/10.34314/jalca.v115i7.3836 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1kbuXsp8wOESPhNaKvy8ct9TgkMOnJu9y/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=34328 [article]

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Progress and mechanism of breaking glycoconjugates by glycosidases in skin for promoting unhairing and fiber opening-up in leather manufacture. A review / Fengxiang Luo in JOURNAL OF LEATHER SCIENCE AND ENGINEERING, Vol. 2 (Année 2020)  

[article]  inJOURNAL OF LEATHER SCIENCE AND ENGINEERING > Vol. 2 (Année 2020) . - 16 p. Titre : Progress and mechanism of breaking glycoconjugates by glycosidases in skin for promoting unhairing and fiber opening-up in leather manufacture. A review Type de document : texte imprimé Auteurs : Fengxiang Luo, Auteur ; Xiang Zhong, Auteur ; Mengchu Gao, Auteur ; Biyu Peng, Auteur ; Zhongzhen Long, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : 16 p. Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Epilage Follicule pileux Glycoprotéines Glycosaminoglycanes Glycosidases Les Glycoside hydrolases (ou glycosidases) catalysent l'hydrolyse de liaisons glycosidiques et libèrent au moins un composé osidique. Ce sont des enzymes extrêmement communes, dont les rôles sont aussi divers que la dégradation des glucides complexes (cellulose et hémicellulose), les défenses anti-bactériennes (ex. le lysozyme), la pathogénicité (ex. les neuraminidases virales) ou le métabolisme cellulaire (amylases ou enzyme de débranchement du glycogène pour le métabolisme énergétique, mannosidases comme modulateur de glycosylation des protéines, ...). Les glycosyltransférases et les glycosides hydrolases sont les deux classes majeures d'enzymes impliquées dans la synthèse et la rupture des liaisons osidiques. Peau -- Anatomie Protéoglycanes Un protéoglycane est une glycoprotéine, combinaison d'une protéine et d'un glycosaminoglycane (GAG). L'association entre les deux types de chaîne s'effectue essentiellement dans l'appareil de Golgi, mais également au niveau du réticulum endoplasmique d'une cellule. La proportion de glucides des protéoglycanes peut atteindre 95 %. Ceux-ci se présentant sous la forme d'une ou plusieurs chaînes de glycosaminoglycanes non ramifiées. Les chaînes de sucres sont très longues mais pas ramifiées. Ils sont O-glycosylés, se lient à l'acide aminé sérine à l'extrémité OH. Les protéoglycanes peuvent être soit transportés à l'extérieur de la cellule par exocytose (s'intégrant alors à la matrice extracellulaire sous forme de chondroïtine-sulfate, kératan-sulfate, héparan-sulfate, dermatan-sulfate, etc.), soit entrer dans la constitution de la membrane plasmique ou du glycocalyx, jouant alors un rôle dans les relations cellule-matrice. Les PG (protéoglycanes) ont des compositions et poids moléculaire très variés et sont hétérogènes au niveau de leur structure et de leur fonction. Les protéoglycanes sont des composants essentiels de la matrice extracellulaire. Ce sont des pièges à eau qui sont importants pour les propriétés mécaniques des tissus cartilagineux par exemple. Les héparan sulfates peuvent avoir un rôle dans la signalisation : ce sont des co-récepteurs pour les FGF (Fibroblast Growth Factor). Les protéoglycanes jouent aussi un rôle dans la diffusion des molécules de signalisation (Wnt, Shh), ou bien en interagissant avec des inhibiteurs (Noggin). (Wikipedia) Index. décimale : 675 Technologie du cuir et de la fourrure Résumé : The glycoconjugates, herein glyco-proteins, existing in animal skins are closely related to the effectiveness of unhairing and fiber opening-up. Glycosidases have been used in leather making processes to reduce pollutants and improve leather quality. But the selection of glycosidases is still blind because the related mechanisms are not well understood yet. Hence, the animal skin structures and glycoconjugates components, the advances in the methods and mechanisms of removing glycoconjugates related to unhairing and fiber opening-up in leather manufacture, the kinds, compositions, structures and functions of typical glycoconjugates in skin are summarized. Then the approaches to destroy them, possible glycosidases suitable for leather making and their acting sites are analyzed based on the recognition of glycoconjugates in skin and the specificities of glycosidases toward substrates. It is expected to provide useful information for the optimization of glycosidases and the development of new enzymes and the cleaner technologies of unhairing and opening up fiber bundles assisted by glycosidases. Note de contenu : - ANIMAL SKIN AND HAIR FOLLICLE STRUCTURES : Structure of animal skin - Structure of hair follicle - ADVANCES IN THE METHODS AND MECHANISM OF REMOVING GLYCO-PROTEIN CONJUGATES RELATED TO UNHAIRING AND FIBER OPENING-UP IN LEATHER MANUFACTURE : Glycosidase assisting soaking - Glycosidase assisting opening up fiber bundles - Glycosidase assisting unhairing - RECOGNITION OF GLYCO-PROTEIN CONJUGATES IN SKIN : Recognition of glyco-protein conjugates in skin - Glycoproteins(GPs) in skin - Proteoglycans (PGs) in skin - Relationship with collagen microfibrils - Relationship with hair follicle - Structures of decorin and biglycan - Perlecan - Versican - POSSIBLE GLYCOSIDASES SUITABLE FOR BREAKING GLYCO-PROTEIN CONJUGATES IN LEATHER MAKING - Table 1 : Similarities and differences of PG and GP - Table 2 : The possible acting sites and products of some typical commercial glycosidases hydrolyzing glyco-protein conjugates in skin DOI : https://doi.org/10.1186/s42825-020-00025-0 En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1186/s42825-020-00025-0.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=37336 [article]

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Removal of proteoglycans in animal hides by glycosidase to promote opening-up of collagen fiber bundles : optimization of glycosidase and its application in the soaking process / Xiang Zhong in JOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA), Vol. CXVIII, N° 2 (02/2023)  

[article]  inJOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA) > Vol. CXVIII, N° 2 (02/2023) . - p. 75-86 Titre : Removal of proteoglycans in animal hides by glycosidase to promote opening-up of collagen fiber bundles : optimization of glycosidase and its application in the soaking process Type de document : texte imprimé Auteurs : Xiang Zhong, Auteur ; Fengxiang Luo, Auteur ; Jinzhi Song, Auteur ; Xu Zhang, Auteur ; Biyu Peng, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 75-86 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Croûte (cuir) On entend par "cuir en croûte" des cuirs ayant subi les opérations jusqu'au tannage, à l'exclusion de toute opération de corroyage ou de finissage, mais qui, par opposition aux wet-blue ont été séchés. Cuirs et peaux Cuirs et peaux -- Propriétés organoleptiques Cuirs et peaux -- Propriétés physiques Glycosidases Les Glycoside hydrolases (ou glycosidases) catalysent l'hydrolyse de liaisons glycosidiques et libèrent au moins un composé osidique. Ce sont des enzymes extrêmement communes, dont les rôles sont aussi divers que la dégradation des glucides complexes (cellulose et hémicellulose), les défenses anti-bactériennes (ex. le lysozyme), la pathogénicité (ex. les neuraminidases virales) ou le métabolisme cellulaire (amylases ou enzyme de débranchement du glycogène pour le métabolisme énergétique, mannosidases comme modulateur de glycosylation des protéines, ...). Les glycosyltransférases et les glycosides hydrolases sont les deux classes majeures d'enzymes impliquées dans la synthèse et la rupture des liaisons osidiques. Peaux brutes -- Trempe Poids moléculaires Point isoélectrique En biochimie, le point isoélectrique (pI) ou potentiel hydrogène isoélectrique (pHI) est le pH auquel une molécule est sous forme d'ion mixte ou, en physico-chimie, le pH d'une solution aqueuse dans laquelle un solide existe sous un potentiel électrique neutre. En physico-chimie : Selon Bolger, le caractère acide ou basique d'une surface s'exprime par son point isoélectrique " Is ou IEPS (Iso Electric point for the surface) " ou point de charge nulle " PCN ou PZC (Point of Zero Charge) ", défini comme étant le pH de la solution aqueuse dans laquelle le solide existe sous un potentiel électrique neutre. Si le pH de la solution est basique, la surface est acide, et inversement. La différence entre le PZC et l'IEPS est basée sur le phénomène d'adsorption spécifique. On peut considérer que si la grandeur mesurée ne dépend pas de la solution utilisée pour la mesurer (pH, concentration, nature des ions), alors on a affaire à un PZC. Dans le cas contraire, c'est un IEPS que l'on mesure. Par exemple, quand la mesure de goutte sessile à deux liquides est utilisée, on considère en général qu'il n'y a pas adsorption des ions de cette goutte et que la goutte déplace complètement l'alcane qui sert de deuxième liquide: on est alors en présence d’un PZC. Au contraire, dans les mesures de potentiel d'écoulement (streaming potential), la solution joue un rôle important et c'est un IEPS que l'on mesure. Enfin, la charge nette se définit grâce au pH de la solution aqueuse dans laquelle la surface métallique existe, dans un état électriquement neutre (c’est-à-dire [M-OH2+ surf]=[M-O- surf]) et au PZC. - Si pH < PZC alors la charge nette est positive - Si pH > PZC alors la charge nette est négative. Il existe plusieurs méthodes expérimentales permettant de décrire l’état acido-basique de la surface : la mesure du potentiel d’écoulement, la photoélectrochimie, la mesure de l’angle de contact, et la spectroscopie XPS. Protéoglycanes Un protéoglycane est une glycoprotéine, combinaison d'une protéine et d'un glycosaminoglycane (GAG). L'association entre les deux types de chaîne s'effectue essentiellement dans l'appareil de Golgi, mais également au niveau du réticulum endoplasmique d'une cellule. La proportion de glucides des protéoglycanes peut atteindre 95 %. Ceux-ci se présentant sous la forme d'une ou plusieurs chaînes de glycosaminoglycanes non ramifiées. Les chaînes de sucres sont très longues mais pas ramifiées. Ils sont O-glycosylés, se lient à l'acide aminé sérine à l'extrémité OH. Les protéoglycanes peuvent être soit transportés à l'extérieur de la cellule par exocytose (s'intégrant alors à la matrice extracellulaire sous forme de chondroïtine-sulfate, kératan-sulfate, héparan-sulfate, dermatan-sulfate, etc.), soit entrer dans la constitution de la membrane plasmique ou du glycocalyx, jouant alors un rôle dans les relations cellule-matrice. Les PG (protéoglycanes) ont des compositions et poids moléculaire très variés et sont hétérogènes au niveau de leur structure et de leur fonction. Les protéoglycanes sont des composants essentiels de la matrice extracellulaire. Ce sont des pièges à eau qui sont importants pour les propriétés mécaniques des tissus cartilagineux par exemple. Les héparan sulfates peuvent avoir un rôle dans la signalisation : ce sont des co-récepteurs pour les FGF (Fibroblast Growth Factor). Les protéoglycanes jouent aussi un rôle dans la diffusion des molécules de signalisation (Wnt, Shh), ou bien en interagissant avec des inhibiteurs (Noggin). (Wikipedia) Taille des pores Index. décimale : 675 Technologie du cuir et de la fourrure Résumé : The degree of proteoglycan removal from animal hides is closely related to the opening-up of collagen fibers and the properties of leather, but conventional leather-making processes are not very effective at removing proteoglycans. By rationally selecting and utilizing glycosidases during the leather-making process, proteoglycans can be efficiently removed without causing collagen damage due to glycosidases specifically hydrolyzing glycosidic bonds. In spite of this, glycosidases are highly specific and come in a wide variety of types. To solve the blindness of optimizing glycosidases and its application in the soaking process, in this study, seven typical commercial glycosidases capable of hydrolyzing β-glycosidic bonds were selected according to the types of major glycosidic bonds in animal hide proteoglycans. The basic properties of the selected glycosidases and its effectiveness in removing proteoglycans from the hide during the soaking process were investigated. Then, the effects of the dosage of the two optimal glycosidases on the dissolution of polysaccharide, total soluble protein and hydroxyproline, as well as the properties of leather during the soaking process were further studied. The results showed that although the optimal pH of the selected glycosidases was between pH 5 - 7, they maintained more than 50% of their activity under weak alkaline conditions and could be applied to the soaking process. The removal of proteoglycan by different glycosidases is closely related to their specificity for glycosidic bonds, and the penetrability of the enzyme proteins, namely the molecular weight and isoelectric point of the enzymes. Among them, β-Mannase-AKT and Xylanase-AKT are more effective in removing proteoglycans. When the dosage of β-Mannase-AKT and Xylanase-AKT reached 47 U/mL, almost all the glycosaminoglycan was removed from the hide, the opening-up of collagen fibers and the softness and physical properties of the crust leather were significantly improved without damage to the structural proteins. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODS : Materials - Assay of glycosidase activity - Application of glycosidase in the soaking process - Analysis of soluble protein content in the soaking liquors - Analysis of total sugar content in the soaking liquors - Analysis of glycosaminoglycan content in the soaking liquors - Anaysis of hydroxyproline content in the soaking liquors - Histological staining of polysaccharides - Molecular weight and isoelectric point of the glycosidases - Stereoscopic microscope and scanning electron : Microscope analysis of the crust leather - Pore diameter of the crust leather - Physical properties of the crust leather - RESULTS AND DISCUSSION : Performance of glycosidase on proteoglycan - Basic properties of typical glycosidases - Effect of glycosidase dosage on the soaking - Table 1 : Molecular weight, isoelectric point and activity of glycosidases - Table 2 : Average pore diameter of the chrome tanned crust leather - Table 3 : Physical and organoleptic properties of the crust leather DOI : https://doi.org/10.34314/jalca.v118i2.6503 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1ZYxIfqQBKI9t27n26ZpiZ4r6ADQeg9KO/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=38814 [article]

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