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编辑：缪伊雯/ 主编：张大川、蒋羽鸽/ 学术顾问：寇兴然
广西科技大学生化学院牛福星副教授团队在国际期刊JAFC发表蛋白支架共固定化酶研究新成果
《Journal of Agricultural and Food Chemistry》
（中科院一区，IF=5.7）
●近日，国际著名期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（中科院一区，IF=5.7）上发表了广西科技大学生物与化学工程学院科研团队的最新研究成果A Self-Assembling PFD-SpyCatcher Hydrogel Scaffold for the Co-Immobilization of SpyTag-Enzymes to Facilitate the Catalysis of regulated enzymes（DOI: 10.1021/acs.jafc.4c03403）。研究生王北平为第一作者，牛福星副教授为论文通讯作者，广西科技大学生物与化学工程学院为第一单位。
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生物催化的本质是酶的催化。但是目前基于酶的表达以及提高其催化活力方面依然具有挑战。化脓性链球菌来源SpyTag及SpyCatCher可以实现细胞内外的自主装并被开发用于蛋白之间的串联搭桥。通过将SpyCatCher与可形成不同纳米支架的蛋白连接，本研究发现其可以促进支架蛋白的“区域化”以形成水凝胶，加快蛋白获取的同时，还可以有效解除关键酶的底物反馈抑制。为此，基于SpyCatCher连接ɤPFD（来源詹氏甲烷球菌）纳米支架蛋白得以研究。利用无细胞蛋白代谢工程体系得出，ɤPFD-SpyCatCher水凝胶可以按照1：1最大摩尔比共固定化SpyTag-Enzymes。以糖酵解途径关键酶（HK/PFK/PK）为例，在相同酶量情况下，共固定化的关键酶可促进糖酵解途径催化效率同比提高43%，78%以及47%。这些发现表明，基于 ɤPFD -SpyCatcher 的水凝胶在打破调节酶的障碍方面发挥着重要作用，并将为合成生物学的发展提供更多策略（图1）。
图1 基于 ɤPFD -SpyCatcher 水凝胶的共固定化酶体系
该工作得到了国家自然科学基金（No. 32260246）、中央引导地方科技发展专项（No. ZY22096007）以及广西科技计划项目（No. AD22080011）支持。
参考文献
https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c03403
专家/团队介绍
论文作者：王北平，尹雪，黄明月，李天燕，龙秀锋，黎娅，牛福星（通讯作者）。
牛福星，博士，副教授，硕士生导师，兼职（联培）博士生导师，广西科技大学“3331”人才，生物工程专业学科带头人，广西科技评审专家，广西科协智库专家，广西柳州科技评审专家，广西微生物学会理事。研究方向：合成生物学。目前主持在研国家自然科学基金1项，中央引导地方科技发展专项1项，广西科技计划项目1项，横向课题2项。近五年以第一作者或通讯作者在国际期刊发表中科院一区SCI论文5篇。
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