學生姓名:
方弘懿
指導教授:
方翠筠
學 號:
10332041
學期:
104上
摘 要:
葡萄糖異構酶 (glucose isomerase, GI) 為高商業價值的酵素，除了生產高果糖玉米糖漿 (high fructose corn syrup, HFCS) 之外，也可參與利用半纖維素來生產酒精的製程。本篇前半部分以 Streptomyces sp. SK 來源 GI (SKGI) 與其他高溫菌來源 GI 序列比對，建構出 W16D、F53L、G219D 之定位突變及 H17/F19之插入突變 (insertion mutant)，並以結構模擬探討這些殘基如何影響 GI 特性，發現突變皆以增加/減少氫鍵的方式影響了活性區，而 F53L 及 H17/F19 更影響了蛋白質表面的 α-helix 結構，改變了熱穩定性。後半則利用不同方式提升 GI之工業利用性，突變之中對於工業利用性提昇的有 F53L 及 G219D，前者活性變為原生型之 1.6 倍且 85oC 下之半衰期也提升至 1.4 倍，後者則可以改變酵素偏好之金屬離子，並使 SKGI 能抵抗 Ca2+ 的抑制效果。固定化也是提升酵素工業利用性的方法，可以改善酵素特性及增加重複使用率，但根據固定化方法不同，也可能使酵素降低活性，因此最後探討以基質對未固定化酵素前處理，再進行固定化，對於 GI 活性之影響，結果顯示前處理能防止固定化時的活性喪失，且以最適條件前處理後，活性較未前處理之固定化酵素高出約 100%。
10332041-3-方弘懿-方翠筠.pdf