1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
研究意义:自然环境中99%以上的微生物在目前的实验条件下不可培养,限制了对微生物资源的利用。宏基因组学和宏转录组学提供了解决不可培养问题的一个有效途径,通过直接提取样品总dna或rna,然后进行序列分析和功能筛选,省去了纯培养的过程,扩大了功能基因的来源。本课题的主要内容是对一种新型酯酶的研究,通过在不同的实验条件下测定其抑制剂、最适反应浓度、最适反应温度、最适反应ph等特性,从而更好的了解和掌握该酯酶的特性。
国内外概况:来源于土壤微生物代谢产物的所产生的价值以数十亿英镑计,并且微生物在生物地球化学循环和可持续发展起到至关重要的作用。然而,由于99%的微生物不能培养,所以获得这些微生物的信息极不容易。因此,在过去的一个世纪里,微生物生态学家不能够去研究和了解它们。近些年来,通过宏基因组的方法,发现了多种生物活性分子和蛋白质。另外,通过宏基因组与其他技术相结合的多种生物学方法,加快和革新了从多种环境微生物中获取天然产物的方法。
应用前景:酯酶(esterase,ec3.1.1.1),又称羧酸酯酶,可以将甘油三酯分解成脂肪酸和甘油,是重要的工业酶。酯酶因其广泛的底物特异性、异构体选择性、催化活性高、副反应少等特点被广泛应用于食品、化妆品、医药等领域,并且在生物转化方面具有广泛的应用前景。
2. 研究的基本内容和问题
目标:对一种酯酶的特性展开研究。
内容:探索该酯酶的抑制剂、最适反应浓度、最适反应温度、最适反应ph等特征。
拟解决的关键问题:针对实验目的设计实验流程以及步骤,并根据每一步的实验结果设计进行下一步的操作。
3. 研究的方法与方案
研究方法以及技术路线:
寻找酯酶抑制剂--测试酶的最适反应浓度--测试酶的最适反应ph--测试酶的最适反应温度
可行性分析:
4. 研究创新点
目前,国内外就酯酶的研究仍处于起步阶段,可以研究的内容很广,也很丰富。本实验通过实验室酯酶的分析,为未来研究其在食品等工业上的潜力以及更深入的研究而打好基础。
5. 研究计划与进展
研究计划:按照上述实验步骤一步步进行,如果在实验操作过程中遇到新的问题要及时分析原因,有必要时要改变实验思路。
预期进展:找出该酯酶的抑制剂、最适反应浓度、最适反应温度、最适反应PH等特征。
