Fungal secretome for biorefinery: Recent advances in proteomic technology

Mass Spectrometry Letters

Volumn 4, Issue 1, 2013, Pages 1-9

  Adav, Sunil S ^a   Sze, Siu Kwan ^a  

^a NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

Author keywords

Biorefinery; Fungal secretome; LC MS MS; Lignocellulosic biomass; Proteomics

Indexed keywords

EID: 84878715596     PISSN: 22334203     EISSN: 20938950     Source Type: Journal    
DOI: 10.5478/MSL.2013.4.1.1     Document Type: Review

References (78)

1. Galagan, J. E.; Calvo, S. E.; Borkovich, K. A.; Selker, E. U.; Read, N. O.; Jaffe, D.; FitzHugh, W.; Ma, L. J.; Smirnov, S.; Purcell, S.; Rehman, B.; Elkins, T.; Engels, R.; Wang, S.; Nielsen, C. B.; Butler, J.; Endrizzi, M.; Qui, D.; Ianakiev, P.; Bell-Pedersen, D.; Nelson, M. A.; Werner-Washburne, M.; Selitrennikoff, C. P.; Kinsey, J. A.; Braun, E. L.; Zelter, A.; Schulte, U.; Kothe, G. O.; Jedd, G.; Mewes, W.; Staben, C.; Marcotte, E.; Greenberg, D.; Roy, A.; Foley, K.; Naylor, J.; Stange-Thomann, N.; Barrett, R.; Gnerre, S.; Kamal, M.; Kamvysselis, M.; Mauceli, E.; Bielke, C.; Rudd, S.; Frishman, D.; Krystofova, S.; Rasmussen, C.; Metzenberg, R. L.; Perkins, D. D.; Kroken, S.; Cogoni, C.; Macino, G.; Catcheside, D.; Li, W.; Pratt, R. J.; Osmani, S. A.; DeSouza, C. P. C.; Glass, L.; Orbach, M. J.; Berglund, J. A.; Voelker, R.; Yarden, O.; Plamann, M.; Seiler, S.; Dunlap, J.; Radford, A.; Aramayo, R.; Natvig, D. O.; Alex, L. A.; Mannhaupt, G.; Ebbole, D. J.; Freitag, M.; Paulsen, I.; Sachs, M. S.; Lander, E. S.; Nusbaum, C.; Birren, B. Nature 2003, 422, 859.
2. Pel, H. J.; De Winde, J. H.; Archer, D. B.; Dyer, P. S.; Hofmann, G.; Schaap, P. J.; Turner, G.; De Vries, R. P.; Albang, R.; Albermann, K.; Andersen, M. R.; Bendtsen, J. D.; Benen, J. A. E.; Van Den Berg, M.; Breestraat, S.; Caddick, M. X.; Contreras, R.; Cornell, M.; Coutinho, P. M.; Danchin, E. G. J.; Debets, A. J. M.; Dekker, P.; Van Dijck, P. W. M.; Van Dijk, A.; Dijkhuizen, L.; Driessen, A. J. M.; D'Enfert, C.; Geysens, S.; Goosen, C.; Groot, G. S. P.; De Groot, P. W. J.; Guillemette, T.; Henrissat, B.; Herweijer, M.; Van Den Hombergh, J. P. T. W.; Van Den Hondel, C. A. M. J. J.; Van Der H., R. T. J. M.; Van Der Kaaij, R. M.; Klis, F. M.; Kools, H. J.; Kubicek, C. P.; Van Kuyk, P. A.; Lauber, J.; Lu, X.; Van Der M., M. J. E. C.; Meulenberg, R.; Menke, H.; Mortimer, M. A.; Nielsen, J.; Oliver, S. G.; Olsthoorn, M.; Pal, K.; Va n Peij, N. N. M. E.; Ram, A. F. J.; Rinas, U.; Roubos, J. A.; Sagt, C. M. J.; Schmoll, M.; Sun, J.; Ussery, D.; Varga, J.; Vervecken, W.; Van De Vondervoort, P. J. J.; Wedler, H.; Wösten, H. A. B.; Zeng, A. P.; Van Ooyen, A. J. J.; Visser, J.; Stam, H. Nat. Biotechnol. 2007, 25, 221.
3. Galagan, J. E.; Calvo, S. E.; Cuomo, C.; Ma, L. J.; Wortman, J. R.; Batzoglou, S.; Lee, S. I.; Baştürkmen, M.; Spevak, C. C.; Clutterbuck, J.; Kapitonov, V.; Jurka, J.; Scazzocchio, C.; Farman, M.; Butler, J.; Purcell, S.; Harris, S.; Braus, G. H.; Draht, O.; Busch, S.; D'Enfert, C.; Bouchier, C.; Goldman, G. H.; Bell-Pedersen, D.; Griffiths-Jones, S.; Doonan, J. H.; Yu, J.; Vienken, K.; Pain, A.; Freitag, M.; Selker, E. U.; Archer, D. B.; Peñalva, M. Á.; Oakley, B. R.; Momany, M.; Tanaka, T.; Kumagai, T.; Asai, K.; Machida, M.; Nierman, W. C.; Denning, D. W.; Caddick, M.; Hynes, M.; Paoletti, M.; Fischer, R.; Miller, B.; Dyer, P.; Sachs, M. S.; Osmani, S. A.; Birren, B. W. Nature 2005, 438, 1105.
4. Machida, M.; Asai, K.; Sano, M.; Tanaka, T.; Kumagai, T.; Terai, G.; Kusumoto, K. I.; Arima, T.; Akita, O.; Kashiwagi, Y.; Abe, K.; Gomi, K.; Horiuchi, H.; Kitamoto, K.; Kobayashi, T.; Takeuchi, M.; Denning, D. W.; Galagan, J. E.; Nierman, W. C.; Yu, J.; Archer, D. B.; Bennett, J. W.; Bhatnagar, D.; Cleveland, T. E.; Fedorova, N. D.; Gotoh, O.; Horikawa, H.; Hosoyama, A.; Ichinomiya, M.; Igarashi, R.; Iwashita, K.; Juvvadi, P. R.; Kato, M.; Kato, Y.; Kin, T.; Kokubun, A.; Maeda, H.; Maeyama, N.; Maruyama, J. I.; Nagasaki, H.; Nakajima, T.; Oda, K.; Okada, K.; Paulsen, I.; Sakamoto, K.; Sawano, T.; Takahashi, M.; Takase, K.; Terabayashi, Y.; Wortman, J. R.; Yamada, O.; Yamagata, Y.; Anazawa, H.; Hata, Y.; Koide, Y.; Komori, T.; Koyama, Y.; Minetoki, T.; Suharnan, S.; Tanaka, A.; Isono, K.; Kuhara, S.; Ogasawara, N.; Kikuchi, H. Nature 2005, 438, 1157.
5. Van Den Berg, M. A.; Albang, R.; Albermann, K.; Badger, J. H.; Daran, J. M.; M Driessen, A. J.; Garcia-Estrada, C.; Fedorova, N. D.; Harris, D. M.; Heijne, W. H. M.; Joardar, V.; W Kiel, J. A. K.; Kovalchuk, A.; Martín, J. F.; Nierman, W. C.; Nijland, J. G.; Pronk, J. T.; Roubos, J. A.; Van Der Klei, I. J.; Van Peij, N. N. M. E.; Veenhuis, M.; Von Döhren, H.; Wagner, C.; Wortman, J.; Bovenberg, R. A. L. Nat. Biotechnol. 2008, 26, 1161.
6. Martinez, D.; Berka, R. M.; Henrissat, B.; Saloheimo, M.; Arvas, M.; Baker, S. E.; Chapman, J.; Chertkov, O.; Coutinho, P. M.; Cullen, D.; Danchin, E. G. J.; Grigoriev, I. V.; Harris, P.; Jackson, M.; Kubicek, C. P.; Han, C. S.; Ho, I.; Larrondo, L. F.; De Leon, A. L.; Magnuson, J. K.; Merino, S.; Misra, M.; Nelson, B.; Putnam, N.; Robbertse, B.; Salamov, A. A.; Schmoll, M.; Terry, A.; Thayer, N.; Westerholm-Parvinen, A.; Schoch, C. L.; Yao, J.; Barbote, R.; Nelson, M. A.; Detter, C.; Bruce, D.; Kuske, C. R.; Xie, G.; Richardson, P.; Rokhsar, D. S.; Lucas, S. M.; Rubin, E. M.; Dunn-Coleman, N.; Ward, M.; Brettin, T. S. Nat. Biotechnol. 2008, 26, 553.
7. Martinez, D.; Larrondo, L. F.; Putnam, N.; Sollewijn Gelpke, M. D.; Huang, K.; Chapman, J.; Helfenbein, K. G.; Ramaiya, P.; Detter, J. C.; Larimer, F.; Coutinho, P. M.; Henrissat, B.; Berka, R.; Cullen, D.; Rokhsar, D. Nat. Biotechnol. 2004, 22, 695.
8. Martinez, D.; Challacombe, J.; Morgenstern, I.; Hibbett, D.; Schmoll, M.; Kubicek, C. P.; Ferreira, P.; Ruiz-Duenas, F. J.; Martinez, A. T.; Kersten, P.; Hammel, K. E.; Vanden Wymelenberg, A.; Gaskell, J.; Lindquist, E.; Sabat, G.; BonDurant, S. S.; Larrondo, L. F.; Canessa, P.; Vicuna, R.; Yadav, J.; Doddapaneni, H.; Subramanian, V.; Pisabarro, A. G.; Lavín, J. L.; Oguiza, J. A.; Master, E.; Henrissat, B.; Coutinho, P. M.; Harris, P.; Magnuson, J. K.; Baker, S. E.; Bruno, K.; Kenealy, W.; Hoegger, P. J.; Kües, U.; Ramaiya, P.; Lucas, S.; Salamov, A.; Shapiro, H.; Tu, H.; Chee, C. L.; Misra, M.; Xie, G.; Teter, S.; Yaver, D.; James, T.; Mokrejs, M.; Pospisek, M.; Grigoriev, I. V.; Brettin, T.; Rokhsar, D.; Berka, R.; Cullen, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 1954.
9. Kim, Y.; Nandakumar, M. P.; Marten, M. R. Trends Biotechnol. 2007, 25, 395.
10. Martínez, A. T.; Ruiz-Dueñas, F. J.; Martínez, M. J.; del Río, J. C.; Gutiérrez, A. Curr. Opin. Biotechnol. 2009, 20, 348.
11. Baldrian, P. FEMS Microbiol. Rev. 2006, 30, 215.
12. Brogioni, B.; Biglino, D.; Sinicropi, A.; Reijerse, E. J.; Giardina, P.; Sannia, G.; Lubitz, W.; Basosi, R.; Pogni, R. PCCP 2008, 10, 7284.
13. Rubin, E. M. Nature 2008, 454, 841.
14. Edens, W. A.; Goins, T. Q.; Dooley, D.; Henson, J. M. Appl. Environ. Microbiol. 1999, 65, 3071.
15. Iyer, G.; Chattoo, B. B. FEMS Microbiol. Lett. 2003, 227, 121.
16. Binz, T.; Canevascini, G. Curr. Microbiol. 1997, 35, 278.
17. Palonen, H.; Saloheimo, M.; Viikari, L.; Kruus, K. Enzyme Microb. Technol. 2003, 33, 854.
18. Kiiskinen, L. L.; Viikari, L.; Kruus, K. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2002, 59, 198.
19. Thakker, G. D.; Evans, C. S.; Rao, K. K. Appl. Microbiol. Biotechnol. 1992, 37, 321.
20. Froehner, S. C.; Eriksson, K. E. J. Bacteriol. 1974, 120, 458.
21. Monteoliva, L.; Albar, J. P. Brief. Funct. Genomic. Proteomic. 2004, 3, 220.
22. Oda, K.; Kakizono, D.; Yamada, O.; Iefuji, H.; Akita, O.; Iwashita, K. Appl. Environ. Microbiol. 2006, 72, 3448.
23. Ribeiro, D. A.; Cota, J.; Alvarez, T. M.; Brüchli, F.; Bragato, J.; Pereira, B. M. P.; Pauletti, B. A.; Jackson, G.; Pimenta, M. T. B.; Murakami, M. T.; Camassola, M.; Ruller, R.; Dillon, A. J. P.; Pradella, J. G. C.; Paes Leme, A. F.; Squina, F. M. PLoS One 2012, 7.
24. Manavalan, T.; Manavalan, A.; Thangavelu, K. P.; Heese, K. J. Proteomics 2012, 77, 298.
25. Zorn, H.; Peters, T.; Nimtz, M.; Berger, R. G. Proteomics 2005, 5, 4832.
26. Ghosh, M.; Mukherjee, R.; Nandi, B. Acta Biotechnol. 1998, 18, 243.
27. Mata, G.; Savoie, J. M. World J. Microbiol. Biotechnol. 1998, 14, 513.
28. Hori, C.; Igarashi, K.; Katayama, A.; Samejima, M. FEMS Microbiol. Lett. 2011, 321, 14.
29. Sato, S.; Liu, F.; Koc, H.; Tien, M. Microbiology 2007, 153, 3023.
30. Wymelenberg, A. V.; Sabat, G.; Martinez, D.; Rajangam, A. S.; Teeri, T. T.; Gaskell, J.; Kersten, P. J.; Cullen, D. J. Biotechnol. 2005, 118, 17.
31. Eriksson, K. E.; Pettersson, B. Eur. J. Biochem. 1975, 51, 213.
32. Eriksson, K. E.; Pettersson, B. Eur. J. Biochem. 1975, 51, 193.
33. Streamer, M.; Eriksson, K. E.; Pettersson, B. Eur. J. Biochem. 1975, 59, 607.
34. Hao, P.; Guo, T.; Li, X.; Adav, S. S.; Yang, J.; Wei, M.; Sze, S. K. J. Proteome Res. 2010, 9, 3520.
35. Hao, P.; Qian, J.; Ren, Y.; Sze, S. K. J. Proteome Res. 2011, 10, 5568.
36. Alpert, A. J. Anal. Chem. 2008, 80, 62.
37. Adav, S. S.; Chao, L. T.; Sze, S. K. Mol. Cell. Proteomics 2012, 11.
38. Adav, S. S.; Li, A. A.; Manavalan, A.; Punt, P.; Sze, S. K. J. Proteome Res. 2010, 9, 3932.
39. Adav, S. S.; Ravindran, A.; Cheow, E. S. H.; Sze, S. K. J. Proteomics 2012, 75, 5590.
40. Adav, S. S.; Ravindran, A.; Sze, S. K. J. Proteomics 2012, 75, 1493.
41. Bantscheff, M.; Schirle, M.; Sweetman, G.; Rick, J.; Kuster, B. Anal. Bioanal. Chem. 2007, 389, 1017.
42. Xie, F.; Liu, T.; Qian, W. J.; Petyuk, V. A.; Smith, R. D. J. Biol. Chem. 2011, 286, 25443.
43. Evans, C.; Noirel, J.; Ow, S. Y.; Salim, M.; Pereira-Medrano, A. G.; Couto, N.; Pandhal, J.; Smith, D.; Pham, T. K.; Karunakaran, E.; Zou, X.; Biggs, C. A.; Wright, P. C. Anal. Bioanal. Chem. 2012, 404, 1011.
44. Noire, J.; Evans, C.; Salim, M.; Mukherjee, J.; Ow, S. Y.; Pandhal, J.; Pham, T. K.; Biggs, C. A.; Wright, P. C. Curr. Proteomics 2011, 8, 17.
45. Thompson, A.; Schäfer, J.; Kuhn, K.; Kienle, S.; Schwarz, J.; Schmidt, G.; Neumann, T.; Hamon, C. Anal. Chem. 2003, 75, 1895.
46. Adav, S. S.; Ng, C. S.; Arulmani, M.; Sze, S. K. J. Proteome Res. 2010, 9, 3016.
47. Le Crom, S.; Schackwitz, W.; Pennacchio, L.; Magnuson, J. K.; Culley, D. E.; Collett, J. R.; Martin, J.; Druzhinina, I. S.; Mathis, H.; Monot, F.; Seiboth, B.; Cherry, B.; Rey, M.; Berka, R.; Kubicek, C. P.; Baker, S. E.; Margeot, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 16151.
48. Manavalan, A.; Adav, S. S.; Sze, S. K. J. Proteomics 2011, 75, 642.
49. Wymelenberg, A. V.; Gaskell, J.; Mozuch, M.; Sabat, G.; Ralph, J.; Skyba, O.; Mansfield, S. D.; Blanchette, R. A.; Martinez, D.; Grigoriev, I.; Kersten, P. J.; Cullen, D. Appl. Environ. Microbiol. 2010, 76, 3599.
50. Wu, W. W.; Wang, G.; Baek, S. J.; Shen, R. F. J. Proteome Res. 2006, 5, 651.
51. Chee, S. G.; Poh, K. C.; Trong, K. P.; Wright, P. C. J. Proteome Res. 2007, 6, 821.
52. Karp, N. A.; Huber, W.; Sadowski, P. G.; Charles, P. D.; Hester, S. V.; Lilley, K. S. Mol. Cell. Proteomics 2010, 9, 1885.
53. Patel, V. J.; Thalassinos, K.; Slade, S. E.; Connolly, J. B.; Crombie, A.; Murrell, J. C.; Scrivens, J. H. J. Proteome Res. 2009, 8, 3752.
54. Pierce, A.; Unwin, R. D.; Evans, C. A.; Griffiths, S.; Carney, L.; Zhang, L.; Jaworska, E.; Lee, C. F.; Blinco, D.; Okoniewski, M. J.; Miller, C. J.; Bitton, D. A.; Spooncer, E.; Whetton, A. D. Mol. Cell. Proteomics 2008, 7, 853.
55. Bantscheff, M.; Boesche, M.; Eberhard, D.; Matthieson, T.; Sweetman, G.; Kuster, B. Mol. Cell. Proteomics 2008, 7, 1702.
56. Köcher, T.; Pichler, P.; Schutzbier, M.; Stingl, C.; Kaul, A.; Teucher, N.; Hasenfuss, G.; Penninger, J. M.; Mechtler, K. J. Proteome Res. 2009, 8, 4743.
57. Wang, H.; Alvarez, S.; Hicks, L. M. J. Proteome Res. 2012, 11, 487.
58. Griffin, T. J.; Xie, H.; Bandhakavi, S.; Popko, J.; Mohan, A.; Carlis, J. V.; Higgins, L. J. Proteome Res. 2007, 6, 4200.
59. Dayon, L.; Pasquarello, C.; Hoogland, C.; Sanchez, J. C.; Scherl, A. J. Proteomics 2010, 73, 769.
60. Olsen, J. V.; Macek, B.; Lange, O.; Makarov, A.; Horning, S.; Mann, M. Nat. Methods 2007, 4, 709.
61. Swaney, D. L.; McAlister, G. C.; Wirtala, M.; Schwartz, J. C.; Syka, J. E. P.; Coon, J. J. Anal. Chem. 2007, 79, 477.
62. Shirran, S. L.; Botting, C. H. J. Proteomics 2010, 73, 1391.
63. Onsongo, G.; Stone, M. D.; Van Riper, S. K.; Chilton, J.; Wu, B.; Higgins, L.; Lund, T. C.; Carlis, J. V.; Griffin, T. J. Proteomics 2010, 10, 3533.
64. Christoforou, A. L.; Lilley, K. S. Anal. Bioanal. Chem. 2012, 404, 1029.
65. Ong, S. E.; Blagoev, B.; Kratchmarova, I.; Kristensen, D. B.; Steen, H.; Pandey, A.; Mann, M. Molecular & Cellular Proteomics: MCP 2002, 1, 376.
66. Tian, C.; Beeson, W. T.; Iavarone, A. T.; Sun, J.; Marletta, M. A.; Cate, J. H. D.; Glass, N. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 22157.
67. Phillips, C. M.; Iavarone, A. T.; Marletta, M. A. J. Proteome Res. 2011, 10, 4177.
68. Kota, U.; Goshe, M. B. Phytochemistry 2011, 72, 1040.
69. Washburn, M. P.; Wolters, D.; Yates, J. R. Nat. Biotechnol. 2001, 19, 242.
70. Yao, X.; Freas, A.; Ramirez, J.; Demirev, P. A.; Fenselau, C. Anal. Chem. 2001, 73, 2836.
71. Gygi, S. P.; Rist, B.; Gerber, S. A.; Turecek, F.; Gelb, M. H.; Aebersold, R. Nat. Biotechnol. 1999, 17, 994.
72. Ishihama, Y.; Oda, Y.; Tabata, T.; Sato, T.; Nagasu, T.; Rappsilber, J.; Mann, M. Mol. Cell. Proteomics 2005, 4, 1265.
73. Matzke, M. M.; Brown, J. N.; Gritsenko, M. A.; Metz, T. O.; Pounds, J. G.; Rodland, K. D.; Shukla, A. K.; Smith, R. D.; Waters, K. M.; McDermott, J. E.; Webb-Robertson, B. J. Proteomics 2012.
74. Tang, K.; Page, J. S.; Smith, R. D. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2004, 15, 1416.
75. Chelius, D.; Bondarenko, P. V. J. Proteome Res. 2002, 1, 317.
76. Adav, S. S.; Cheow, E. S. H.; Ravindran, A.; Dutta, B.; Sze, S. K. J. Proteomics 2012, 75, 3694.
77. Adav, S. S.; Ravindran, A.; Chao, L. T.; Tan, L.; Singh, S.; Sze, S. K. J. Proteome Res. 2011, 10, 4579.
78. Gerber, S. A.; Rush, J.; Stemman, O.; Kirschner, M. W.; Gygi, S. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 6940.