我國沿海鹽田嗜鹽古菌胞外蛋白酶多樣性研究

《我國沿海鹽田嗜鹽古菌胞外蛋白酶多樣性研究》是依託江蘇大學，由侯靖擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：我國沿海鹽田嗜鹽古菌胞外蛋白酶多樣性研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：侯靖
• 依託單位：江蘇大學

項目摘要

嗜鹽古菌胞外蛋白酶的魯棒性能夠拓寬蛋白酶的套用範圍。然而，嗜鹽古菌蛋白酶資源尚未充分挖掘，僅有少數幾種蛋白酶得到了鑑定。我國東、南部沿海地區分布著大量的鹽田，其嗜鹽古菌蛋白酶資源尚未開發。本項目擬從東、南部沿海12個代表性鹽田中分離的646株嗜鹽古菌出發，篩選胞外蛋白酶產生菌株，表征粗酶液中蛋白酶種類、蛋白酶的催化溫度、鹽度、pH耐受範圍，克隆編碼基因；對具有較寬耐受範圍的蛋白酶進行異源表達，並對這些蛋白酶進行分離純化、酶學性質表征；選取具有優良酶學性質的蛋白酶用於縮短魚露發酵周期研究。項目將揭示我國沿海鹽田嗜鹽古菌蛋白酶種類的多樣性、酶學性質的多樣性以及蛋白酶基因的種內和種間多樣性，進而鑑定新型嗜鹽蛋白酶，並加深對蛋白酶分子進化規律的理解。項目的實施將為高鹽體系和有機非水介質中的蛋白酶催化反應提供重要的酶資源。

結題摘要

嗜鹽古菌胞外蛋白酶種類單一、純化困難、未見套用報導。針對上述問題，本項目以闡明嗜鹽古菌蛋白酶以及蛋白酶基因的多樣性，進而發現新型嗜鹽古菌蛋白酶為目標，重點開展了以下研究內容：[1] 新型胞外蛋白酶基因的鑑定；[2] 胞外蛋白酶的異源表達純化及酶學性質表征；[3] 嗜鹽古菌胞外蛋白酶用於魚露速釀。本項目已在蛋白酶關鍵殘基和結構域、新型蛋白酶的鑑定等方面取得重要研究成果；並且建立了簡便、快速、通用的嗜鹽古菌胞外蛋白酶異源表達純化體系，發現嗜鹽古菌蛋白酶普遍具有良好的溫度、pH和鹽度耐受性；最後，探究了嗜鹽古菌蛋白酶套用於高鹽食品的可行性，發現添加嗜鹽古菌蛋白酶可以顯著提高魚露的三氯乙酸可溶性總氮、胺基酸態氮、游離肽、游離胺基酸含量。項目總體目標已經完成。本項目的研究結果不僅豐富了我們對古菌多樣化生理代謝的認知，也為嗜鹽古菌胞外蛋白酶的適應、進化機制的研究提供了基礎，並且為進一步開發極端微生物資源開拓了新的方向。