近日,我校食品与质量工程学院教师程忠博士主持项目《基于理性设计提高酸性内切聚半乳糖醛酸酶热稳定性的分子改造及机理研究》立项广西自然科学基金项目。该项目为南宁学院获资助的广西自然科学基金面上项目,旨在使用现代生物学技术对本实验室已有的性状优良的内切聚半乳糖醛酸酶进行分子改造,进一步提高其耐温、高效特点,并对其改造后热稳定性提高的机理进行解析,本研究可为同类细胞壁降解酶的分子改造提供理论依据及实验参考,并对食品工艺创新具有重要意义。项目负责人程忠博士是广西大学微生物学博士,南宁学院生物工程副教授,广西民族大学生物与医药专业兼职硕导,广西科技专家库专家、江西省科技专家库专家、河北科技专家库专家、广西标准化协会标准化专家库专家、广西科学传播专家,研究方向为食品酶的开发与利用及植物多糖分子改性研究,主持及参与多项省部级以上科研项目,发表SCI、EI、北核论文多篇。
内切聚半乳糖醛酸酶(endo–polygalacturonase, endo–PG)是果胶酶的最重要组成部分。然而, 由于商业endo–PG稳定性较差,从而无法实现果浆脱胶工艺与工业生产热处理环节同步进行。本研究以获得的兼具嗜酸、高效及较好热稳定性特征的endo–PG(PoxaEnPG28B)为研究对象,基于理性设计分析,对可能影响热稳定性的N-端序列及潜在氨基酸位点分别进行截短改造和定点突变。对野生酶与正向突变体酶进行晶体结构解析,并结合酶促反应动力学及热力学测定结果从多角度解释重要氨基酸在维持酶的热稳定性中所起的作用。该项目旨在为深入探索endo–PG的酶分子改造提供理论和技术基础,并以期获得能满足现代高温脱胶工艺催化需求的新型endo–PG。
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技术路线图

广西自然科学基金项目任务书