您所在的位置:首页 >> 教学成果 >> 中心动态
 

勇强教授课题组:Biotechnology Advances发表揭开木质素-酶相互作用的秘密:先进分析技术研究进展

 

发布日期:2022-03-25  浏览次数:7528

 

近日,生化研究所勇强教授课题组在生物工程领域TOP期刊《Biotechnology Advances》(影响因子:14.227)发表题为Unlocking the secret of lignin-enzyme interactions: Recent advances in developing state-of-the-art analytical techniques”的综述论文(文章链接:https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2021.107830)。生化研究所博士生赵晓雪为第一作者,美国田纳西大学Xianzhi Meng为共同第一作者,勇强教授和黄曹兴副教授为共同通讯作者,我校为第一完成单位。该项目得到国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等项目资助。 


      在众多的生物炼制途径中,通过纤维素酶将木质纤维素水解成可发酵单糖是木质纤维生物转化过程关键一步。其中,酶与纤维素的直接接触是酶解的必要前提。然而木质素与酶之间的非生产性吸附或空间位阻降低了纤维素解的效率,不同条件下木质素-酶的作用机制尚不清楚,甚至不同研究结果之间相互矛盾,加大了生物燃料商业推广的难度由于木质素、植物细胞壁和酶系统的复杂性,需要结合结合多学科分析技术从不同的角度准确描述木质素与酶的非生产性结合,包括耗散石英晶体微天平QCM-D、表面等离子体共振SPR、傅立叶变换红外光谱-衰减全反射FTIR-ATR、原子力显微镜AFM,核磁共振NMR光谱,荧光光谱法(FLS和分子动力学MD模拟。这些分析方法的跨学科整合旨在从细胞和原子水平为木质素-酶之间的相互作用提供新的见解。相关研究有助于预处理方法的选择和优化,从而提高酶水解效率,以减轻木质纤维素生物质的生物降解阻力,甚至对酶基因的修饰提供参考。希望通过该综述,强调各种分析技术的最新进展,同时,一种可以解决多方面木质素-酶结合机理的单一分析技术是迫切需要的。

 
版权所有:南京林业大学     技术支持:南京先极科技有限公司