最适pH1.0的极端酸性β-甘露聚糖酶BMan5A的酸适性机制研究

项目名称： 最适pH1.0的极端酸性β-甘露聚糖酶BMan5A的酸适性机制研究

项目编号： No.31172235

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 畜牧学与草地科学、兽医学、水产学

项目作者： 罗会颖

作者单位： 中国农业科学院饲料研究所

项目金额： 58万元

中文摘要： β-甘露聚糖酶是一类能水解甘露糖苷键的半纤维素酶，可应用于饲料、食品、能源等诸多领域。饲料用甘露聚糖酶需要在强酸性条件下维持稳定并有效的发挥活性。极端酸性甘露聚糖酶的嗜酸分子机理研究，有助于拓展对生物大分子结构与功能的了解, 同时有望获得性能更为优良的酶。我们获得了两个真菌来源的甘露聚糖酶, 分别为最适pH最低（pH1.0）的强嗜酸甘露聚糖酶（BMan5A），和中碱性甘露聚糖酶（HMan5A）。它们序列一致性较高，作用pH范围互补。以该两个酶为核心材料，基于序列比对、同源建模和结构比对，通过DNA改组、模块拆分和重建等方法，分析寻找与酶酸适性相关的区域和结构模块。进而利用计算机辅助设计，对BMan5A进行定点突变，并将不同突变位点进行随机组合构建突变文库，分析寻找与酶酸适性相关的关键位点。为阐明其嗜酸机理提供依据，并为进一步的甘露聚糖酶及其它糖苷水解酶的pH适性改造提供理论基础。

中文关键词： 甘露聚糖酶；嗜酸机理；模块重组；定点突变；饱和突变

英文摘要：

英文关键词： β-Mannanase；acidophilic mechanism；module splitting and reshuffling；site-directed mutagenesis；saturation mutagenesis