文档介绍：该【刘健生物燃料中嗜酸耐热蛋白的研究生物化学与分子生物学PPT课件 】是由【1875892****】上传分享，文档一共【23】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【刘健生物燃料中嗜酸耐热蛋白的研究生物化学与分子生物学PPT课件 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。,导致更大的投入去减少碳的排放量,开发新的能源。有一个可行的办法,那就是使用从木质纤维素中提取的生物质燃料去代替矿物燃料。木质纤维素是由纤维素、半纤维素、木质素和少量的可溶性固形物组成。纤维素大分子是由葡萄糖脱水,通过β-1,4葡萄糖苷键连接而成的直链聚合体。在常温下不发生水解,高温下水解也很缓慢。只有在催化剂的作用下,纤维素的水解反应才显著进行。从木质纤维素中提取生物质燃料的一个主要瓶颈就是高效廉价的能在高温和低ph值下保持活性和稳定的生物催化剂的可获得性(比如,乙醇脱氢酶,纤维素酶和酯酶)。尽管异源基因表达被有效地用来去获得来源于嗜热菌的重组蛋白,但这种嗜酸耐热的蛋白成功的还是很少。生物催化剂木质纤维素的降解涉及很多个步骤和一个纤维素降解的化学过程,早在1883年有报道使用高浓度酸降解纤维素。1918年,多了一个用稀酸预处理的步骤,用来促进半纤维素的去除。当前在生物质降解的工业化过程中需要高温和酸性的条件,导致成本高并且低效。考虑到纤维素降解过程中对酸性高温环境的依赖,可以清晰的看到,在低pH值和高温下保持稳定和活性的酶对生物质燃料有特殊的价值。当前,一些工业化相关的配糖类水解酶已经从嗜酸耐热的生物体中被识别,其中一些存在于广古菌门、热原体目中嗜酸的生物体,已经涉及到最近对新生物催化剂的研究中。研究的结果识别和表征了几种酶,很可能这些嗜酸耐热的生物催化剂可以使纤维素与生物燃料的工业转化更有效率。目前,面临的主要挑战是编码酶基因的识别和和构建合适的表达系统。重组蛋白合成中的障碍外源基因表达系统的构建是困难的,设计一个能在真核细胞或细菌表达宿主中生产古细菌嗜酸耐热蛋白的表达系统就更具有挑战性,因为有很多因素要考虑。如:蛋白质错误折叠和聚集、酶无活性,甚至完全没有基因表达。这些困难的原因是多方面的,包括mRNA的不稳定、偏爱密码子和缺乏合适的分子伴侣机制。由大量稀有密码子编码的古细菌蛋白质在大肠杆菌中不善表达,并且它们的表达可能抑制表达宿主的生长。有时这种在外源基因表达中的困难可以通过提供与问题密码子对应的额外tRNA基因拷贝轻易地解决。这样的宿主(大肠杆菌Rosetta(DE3)或大肠杆菌BL21-CodonPlus)已经可以从一些公司获得。