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【机读机译|文献速递】提高PET降解酶活性的各种玩儿法
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原文链接: 第一篇: https://www.biorxiv.org/content/biorxiv/early/2024/05/10/2024.05.07.589851.full.pdf 第二篇: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.11.593663v1 第三篇(综述): https://link.springer.com/article/10.1007/s11157-024-09688-1 综述下载地址: 链接: https://pan.baidu.com/s/12RlIZfVd7A_LhgrT8GOfXg?pwd=q3um 提取码: q3um 省流版文稿: 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)废物的酶解是环保回收的有效策略。第一篇文章的研究调查了来自坂井异单胞菌降解PET酶-及其工程化耐热变体STAR中的表面电荷点突变。K95A突变对PET粉末的PETase活性有抑制作用,但在STAR中显著增强了水解能力。进一步引入表面电荷突变(R132N和R280A)进一步提高了STAR的活性,在40°C的反应温度下3天内实现了瓶级PET粉末的100%降解。分子动力学模拟揭示了这些突变调节活性位点灵活性,影响酶在不同PET底物上的活性。 这项研究展示了酶工程的一般工作流程,包括识别突变,测试其对酶活性和稳定性的影响,并使用计算工具理解观察到的变化的分子基础。研究结果展示了蛋白质工程在提高用于回收过程的酶性能方面的潜力,从而为可持续废物管理解决方案做出贡献。 通过PET水解酶(PETase)进行生物降解是一种有前途的回收策略,但PETase的低热稳定性限制了其工业应用。第二篇文章的研究探讨了在PETase中平衡稳定性和灵活性以优化其催化活性的策略。通过分子动力学模拟和挫折分析,研究人员比较了野生型PETase和热变体。尽管整体稳定性增加,热变体在PET结合和催化位点表现出更大的结构灵活性,增强了底物募集和产物释放。PET结合后,热变体的结构动态被淬灭,有助于高效催化。这些发现为设计平衡稳定性和灵活性的PETase变体以提高PET降解效率提供了见解。 这项研究展示了酶工程的工作流程,包括识别关键突变,测试其对活性和稳定性的影响,并使用计算工具理解结构动态。研究强调了蛋白质工程在开发有效的PET回收解决方案方面的潜力,为可持续的环境管理做出了贡献。
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