萎缩芽孢杆菌酚酸脱羧酶的催化制备苯乙烯基衍生物的研究开题报告

1. 研究目的与意义

酚酸脱羧酶的研究现状，主要针对针对该酶的来源、外源表达方式、酶学特性和作用机制等方面的研究进展状况展开论述。了解重组蛋白亲和纯化的方法和基于HPLC的酚酸脱羧酶学研究的方法。

2. 国内外研究现状分析

目前，在乙烯基酚酸衍生物的生物转化中，毒性和酶失活是主要问题。已发现的酶在有机溶剂下活度低，热稳定性差，反应性差。虽然也进行了各种实验来筛选来自天然微生物的酶，但大部分为蛋白酶、脂肪酶，很少有脱羧酶。

3. 研究的基本内容与计划

（1）对萎缩芽孢杆菌基因组中酚酸脱羧酶序列优化设计，构建表达载体，（2）转入大肠杆菌，实现可溶表达，（3）纯化重组蛋白，对其催化特性进行研究，主要包括最适温度、最适pH、温度耐受性和pH耐受性、底物特异性、动力学测定包括米氏常数Km、最大反应初速度Vmax，催化常数Kcat等的测定。金属离子及化学试剂对其性质的影响，以及各种水不溶性有机溶剂对其性质的影响等，（4）研究催化阿魏酸合成苯乙烯基衍生物的反应条件。

4. 研究创新点

运用新的羟基脱羧酶进行苯酚衍生物的生物转化，解决了反应速率、产物、环境等方面的问题，新的酶有很好的有机溶剂耐受能力，可以在两相有机/水溶剂中进行，克服了传统的酶在有机溶剂中活度低的难题。