1. 研究目的与意义
研究的背景：稀有单糖属于稀有糖的一个分支，也是稀有单糖作为功能性甜味剂研究过程中的新兴领域，国际稀有糖协会自2001年成立以来，首次提出了稀有糖的定义。
随着研究的开展和生理功能的进一步扩展，人们逐渐发现，除了单糖以外，它们的衍生物也具有类似的功能，因此，罕见单糖的定义再次完成，即“自然界中存在但是含量极为少的一类单糖及其相应的衍生物”。
稀有单糖同样作为一种糖类，长期以来在制糖工业中受到越来越多的关注。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：
本实验在通过x-射线衍射得到核糖-5-磷酸异构酶a(osrpia)结晶蛋白结构的基础上，利用生物信息学分析并预测了野生酶的催化l-核糖的活性位点，利用定点突变成丙氨酸以及饱和突变的分子实验方法对酶分子结构进行定向改造，以提高酶催化l-核糖的能力，并对其突变前后的热稳定性进行比较与分析。实验主要通过定点突变的技术对 osrpia基因进行分子改造，定点突变能迅速、高效的提高dna所表达的目的蛋白的性状以及表征，研究改造后的osrpia对比野生型osrpia催化性能是否提高。
3. 研究的方法与步骤
(一)开题报告的完成根据论文题目，结合实验和查阅相关文献，完成论文开题报告。
(二）实验研究步骤1.制备实验所需的大肠杆菌bl21及dh50感受态;2.利用质粒提取试剂盒从带有 osrpia的大肠杆菌dh50中提取dna质粒;3设计突变所需的引物;4.利用pcr突变位点后，通过凝胶电泳分析pcr结果，转化进大肠杆菌bl21感受态;5筛选并验证正确突变的菌株;6提取并纯化目的蛋白;7.与l-核糖进行反应，測定突变前后的酶活变化，并分析酶的热稳定性;(三)论文的撰写与答辩完成实验后，对实验的所有数据进行分析整理，撰写研究论文。
论文格式按照统一要求。
4. 参考文献
[1] zhang, w., zhang, t., jiang, b., and mu, w.: enzymatic approaches to raresugar production, biotechnol. adv., 35, 267-274 (2017).
[2] shompoosang, s.,yoshihara, a., uechi, k., asada, y., and morimoto, k.: novel process forproducing 6-deoxy monosaccharides from l-fucose by coupling and sequentialenzymatic method, j biosci bioeng.,121,1-6 (2016).
[3] chen, z., xu, w., zhang, w., zhang, t.,jiang, b., and mu, w.: characterization of a thermostable recombinantl-rhamnose isomerase from caldicellulosiruptor obsidiansis ob47 and itsapplication for the production of l-fructose and l-rhamnulose, j. sci.food.agric. (epub ahead of print) (2017).
5. 计划与进度安排
本论文的各阶段安排为：1) 2022年11月 文献查阅2) 2022年12月 设计osrpia催化l-核糖位点的突变策略；大肠杆菌宿主感受态的制备；3) 2022年12月 2022年 1月 利用定点突变技术进行分子改造；4) 2022年1月-2022年4月 开题报告，文献综述撰写，文献翻译，实验方法撰写。
5) 2022年5 月 实验研究，比较突变前后催化l-核糖酶活的变化。
5) 2022年6月 毕业论文撰写，答辩。
