木质纤维素降解酶的分子改造研究取得新进展

木质纤维素是地球上最为丰富的可再生资源,能将木质纤维素降解为葡萄糖的木质纤维素酶是一个复合酶系,其中的组分在养殖、食品、酿酒、纺织、洗涤、能源和造纸等工业中也具有广泛的应用价值。利用基因工程手段对纤维素酶分子进行改造实现定向进化,开发热稳定和活力提高的纤维素酶,对水解木质纤维素底物具有潜在的巨大优势。耐热性酶较高的比活可以降低所需的酶量,其高稳定性也使水解时间得以延长从而提高酶的性能。此外,增强的热稳定性也使得酶可以在高温生产体系中应用,同时高温环境还可以降低其它微生物污染的风险。这一切都会大大增加整体的经济效益,在工业化生产中具有实际意义。 中国科学院成都生物研究所吴中柳研究员课题组通过基因家族改组、随机突变和理性设计综合运用等手段,研究了酶蛋白结构功能关系,获得了多种耐热性或活力大幅度提高的人工酶。采用易错PCR、基因家族改组以及半理性设计等方法,研究人员把嗜热脂肪土芽孢杆菌内切木聚糖酶XT6在75°C热失活半衰期......阅读全文

木质纤维素降解酶的分子改造研究取得新进展

  木质纤维素是地球上最为丰富的可再生资源,能将木质纤维素降解为葡萄糖的木质纤维素酶是一个复合酶系,其中的组分在养殖、食品、酿酒、纺织、洗涤、能源和造纸等工业中也具有广泛的应用价值。利用基因工程手段对纤维素酶分子进行改造实现定向进化,开发热稳定和活力提高的纤维素酶,对水解木质纤维素底物具有潜在的巨大

半纤维素酶、木质素酶在纺织加工中的应用

天然的纤维素纤维中均含有半纤维素和木质素,尤其是麻类纤维含量较高,不去除半纤维素和木质素,极度影响纤维的可纺性能,通过半纤维素酶和木质素酶处理,可以大部分清除半纤维素和木质素,但半纤维素酶和木质素酶还没有在纺织工艺中单独使用,主要是和其他酶制剂(如果胶酶、纤维素酶等)配合进行纤维处理。

天津工生所揭示丝状真菌纤维素酶诱导表达信号传导途径

  在以生物质为原料生产生物乙醇和生物化学品过程中,木质纤维素的降解是一个重要步骤。而木质纤维素降解菌,例如丝状真菌如何感应和代谢固体纤维素和半纤维素仍然没有被清楚解析。近年来,模式生物粗糙脉孢菌成为研究纤维素降解及产酶机理的新系统。2010年Science期刊报道了中国科学院天津工业生物技术研究所

天津工生所揭示丝状真菌纤维素酶诱导表达信号传导途径

  在以生物质为原料生产生物乙醇和生物化学品过程中,木质纤维素的降解是一个重要步骤。而木质纤维素降解菌,例如丝状真菌如何感应和代谢固体纤维素和半纤维素仍然没有被清楚解析。近年来,模式生物粗糙脉孢菌成为研究纤维素降解及产酶机理的新系统。2010年Science期刊报道了中国科学院天津工业生物技术研究所

纤维素酶的分类介绍

按组成与功能纤维素酶根据其催化反应功能的不同可分为内切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase,EC3.2.1.4),来自真菌的简称EG,来自细菌的简称Cen、外切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan cellobilh

纤维素酶的主要分类

按组成与功能纤维素酶根据其催化反应功能的不同可分为内切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase,EC3.2.1.4),来自真菌的简称EG,来自细菌的简称Cen、外切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan cellobilh

纤维素酶按降解机理分类介绍

  纤维素酶反应和一般酶反应不一样,其最主要的区别在于纤维素酶是多组分酶系,且底物结构极其复杂。由于底物的水不溶性,纤维素酶的吸附作用代替了酶与底物形成的ES复合物过程。纤维素酶先特异性地吸附在底物纤维素上,然后在几种组分的协同作用下将纤维素分解成葡萄糖。  1950年,Reese等提出了C1-Cx

纤维素酶按降解机理

纤维素酶反应和一般酶反应不一样,其最主要的区别在于纤维素酶是多组分酶系,且底物结构极其复杂。由于底物的水不溶性,纤维素酶的吸附作用代替了酶与底物形成的ES复合物过程。纤维素酶先特异性地吸附在底物纤维素上,然后在几种组分的协同作用下将纤维素分解成葡萄糖。1950年,Reese等提出了C1-Cx假说,该

分解纤维素实验原理

纤维素酶是由多种水解酶组成的一个复杂酶系,自然界中很多真菌都能分泌纤维素酶。习惯上,将纤维素酶分成三类:C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。C1酶是对纤维素最初起作用的酶,破坏纤维素链的结晶结构。Cx酶是作用于经C1酶活化的纤维素、分解β-1,4-糖苷键的纤维素酶。β葡糖苷酶可以将纤维二糖、纤维三糖及其他低

纤维素酶的分类

1、葡聚糖内切酶:能在纤维素酶分子内部任意断裂β-1,4糖苷键。2、葡聚糖外切酶或纤维二糖酶:能从纤维分子的非还原端依次裂解β-1,4糖苷键释放出纤维二糖分子。3、β-葡萄糖苷酶:能将纤维二糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。Irwin等1993年发现,实际上在分解晶体纤维素时任何一种酶都不能单独裂

纤维素酶的用途

纤维素酶用于咖啡的商业食品加工。它在豆类干燥过程中进行纤维素的水解。此外,纤维素酶广泛用于纺织工业和洗衣洗涤剂。它们还用于纸浆和造纸工业的各种用途,甚至用于制药应用。纤维素酶用于将生物质发酵成生物燃料,尽管目前该过程相对处于实验阶段。在医学上,纤维素酶用于治疗植物牛黄,这是一种在人胃中发现的纤维素牛

什么是纤维素酶?

纤维素酶是主要由真菌、细菌和原生动物产生的几种酶中的任何一种,可催化纤维素分解、纤维素和一些相关多糖的分解。该名称也用于任何天然存在的混合物或各种此类酶的复合物,它们连续或协同作用以分解纤维素材料。纤维素酶将纤维素分子分解成单糖(“单糖”),例如β-葡萄糖,或更短的多糖和寡糖。纤维素分解具有相当大的

纤维素酶的结构

大多数真菌纤维素酶具有双结构域结构,具有一个催化结构域和一个纤维素结合结构域,它们通过柔性接头连接。这种结构适用于在不溶性底物上工作,它允许酶以类似毛毛虫的方式在表面上二维扩散。然而,也有缺乏纤维素结合域的纤维素酶(主要是内切葡聚糖酶)。底物的结合和催化作用都依赖于酶的三维结构,这是蛋白质折叠水平的

纤维素酶的类型

基于催化反应类型的五种一般纤维素酶类型:内切纤维素酶(EC3.2.1.4)在无定形位点随机切割内部键,从而产生新的链端。外切纤维素酶或纤维二糖水解酶(EC3.2.1.91)从内切纤维素酶产生的暴露链的末端切割2到4个单元,产生四糖或二糖,例如纤维二糖。外切纤维素酶进一步分为I型,从纤维素链的还原端开

纤维素酶按组成与功能分类

纤维素酶根据其催化反应功能的不同可分为内切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase,EC3.2.1.4),来自真菌的简称EG,来自细菌的简称Cen、外切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan cellobilhydrola

纤维素酶按组成与功能分类

  纤维素酶根据其催化反应功能的不同可分为内切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase,EC3.2.1.4),来自真菌的简称EG,来自细菌的简称Cen、外切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan cellobilhydro

纤维素酶能否酶解纤维素

成熟棉纤维的主要成分是纤维素,纤维素是天然高分子化合物,由葡萄糖分子按β-1,4糖苷键连接而成。棉纤维中大分子的排列比较复杂,纤维内某些区域由于大分子的横向吸引使大分子排列比较整齐密实,缝隙孔洞较少,这称为结晶区。相反,另一些区域大分子排列比较紊乱,堆砌比较疏松,其中有较多的缝隙孔洞,密度较低,这称

纤维素酶(cellulase,CL)/羧甲基纤维素酶活性测定试剂...

纤维素酶(cellulase,CL)/羧甲基纤维素酶活性测定 试剂盒说明书分光光度法 50 管/24 样正式测定前务必取 2-3 个预期差异较大的样本做预测定测定意义:CL(EC 3.2.1.4)存在于细菌、真菌和动物体内,能够催化纤维素降解,是一类可广泛应用于医药、食品、棉纺、环保及可再生资源利用

变废为粮:用玉米秸秆高效合成淀粉和蛋白

 利用木质纤维素生物合成人造淀粉。中国农科院供图 近日,中国农业科学院生物技术研究所微生物蛋白设计与智造创新团队与国内相关科研单位合作,开发了一种利用玉米秸秆高效生物合成人造淀粉和单细胞蛋白的新技术,进一步降低了人造淀粉的生产成本,为粮食生产提供了新的途径。相关研究成果发表在《科学通报》(Sci

生物酶的纺织领域应用

1、漆酶在纺织加工中的应用:漆酶是一种氧化还原酶,诺和信公司的Denilit II S就是通过基因改性的黑曲霉漆酶,可以进行牛仔服装仿旧整理工艺,获得的织物手感厚实,表面光洁、平整、色泽明快、淡雅。2、葡萄糖氧化酶在纺织加工的应用:葡萄糖氧化酶主要进行织物的漂白整理,这种酶处理对双氧水的产生非常有效

关于生物酶在纺织领域应用的介绍

  1、漆酶在纺织加工中的应用:漆酶是一种氧化还原酶,诺和信公司的Denilit II S就是通过基因改性的黑曲霉漆酶,可以进行牛仔服装仿旧整理工艺,获得的织物手感厚实,表面光洁、平整、色泽明快、淡雅。  2、葡萄糖氧化酶在纺织加工的应用:葡萄糖氧化酶主要进行织物的漂白整理,这种酶处理对双氧水的产生

天津生物技术所生物质能源利用合作研究取得重要突破

  生物质降解后葡萄糖对纤维素酶的反馈抑制和生物质各类组分的共同发酵是目前生物质能源利用中存在的重要瓶颈。   中科院天津工业生物技术研究所田朝光研究员课题组与美国加州大学伯克利分校合作,从纤维素降解真菌粗糙脉胞菌Neurospora crassa基因组中克隆鉴定了两个纤维二糖、寡糖

土壤纤维素酶活性测定

一、原理     纤维素是植物残体进入土壤的碳水化合物的重要组分之一。在纤维素酶作用下,它的初水解产物是纤维二糖,在纤二糖酶作用下,纤维二糖分解成葡萄糖。所以,纤维素酶是碳素循环中的一个重要的酶。纤维素酶解所生成的还原糖与 3,5- 二硝基水杨酸反应而生成橙色的3-氨基-5-硝基水杨酸。颜色深度与还

纤维素酶的作用机理

1、纤维素酶在提高纤维素、半纤维素分解的同时,可促进植物细胞壁的溶解使更多的植物细胞内溶物溶解出来并能将不易消化的大分子多糖、蛋白质和脂类降解成小分子物质有利于动物胃肠道的消化吸收熊谱成1996。2、纤维素酶制剂可激活内源酶的分泌,补充内源酶的不足,并对内源酶进行调整,保证动物正常的消化吸收功能,起

纤维素酶的概念和应用

纤维素酶(β-1,4-葡聚糖-4-葡聚糖水解酶)是降解纤维素生成葡萄糖的一组酶的总称,它不是单体酶,而是起协同作用的多组分酶系,是一种复合酶,主要由外切β-葡聚糖酶、内切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等组成,还有很高活力的木聚糖酶。作用于纤维素以及从纤维素衍生出来的产物。微生物纤维素酶在转化不溶性纤维

纤维素酶的基本信息

纤维素酶(β-1,4-葡聚糖-4-葡聚糖水解酶)是降解纤维素生成葡萄糖的一组酶的总称,它不是单体酶,而是起协同作用的多组分酶系,是一种复合酶,主要由外切β-葡聚糖酶、内切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等组成,还有很高活力的木聚糖酶。作用于纤维素以及从纤维素衍生出来的产物。微生物纤维素酶在转化不溶性纤维

纤维素酶的基本信息

纤维素酶(β-1,4-葡聚糖-4-葡聚糖水解酶)是降解纤维素生成葡萄糖的一组酶的总称,它不是单体酶,而是起协同作用的多组分酶系,是一种复合酶,主要由外切β-葡聚糖酶、内切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等组成,还有很高活力的木聚糖酶。作用于纤维素以及从纤维素衍生出来的产物。微生物纤维素酶在转化不溶性纤维

关于纤维素酶的基本信息

  纤维素酶(β-1,4-葡聚糖-4-葡聚糖水解酶)是降解纤维素生成葡萄糖的一组酶的总称,它不是单体酶,而是起协同作用的多组分酶系,是一种复合酶,主要由外切β-葡聚糖酶、内切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等组成,还有很高活力的木聚糖酶。作用于纤维素以及从纤维素衍生出来的产物。微生物纤维素酶在转化不溶性

内切葡聚糖酶的分布和组成

纤维素酶系广泛存在于多种微生物中,它是由以下三种酶组成:内切葡聚糖酶,纤维二糖水解酶,葡萄糖苷酶。其中,内切葡聚糖酶是纤维素酶系最主要的成分。

青岛能源所纤维素酶研究取得进展

  近日,在国家重点基础研究发展计划(973计划)和科技部科技支撑计划等项目支持下,中国科学院青岛生物能源与过程研究所在细菌纤维素酶表达调控机制研究中取得进展。   木质纤维素的高效降解是发展纤维素液体燃料的主要技术瓶颈之一。自然界中一些厌氧细菌能够通过合成组装一种名为“纤维小体”的蛋白质分子机器