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本网讯(通讯员 唐存多/文 图)近日,农林食品领域知名期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》在线发表了我校生命科学南阳师范学院生物催化与合成生物学姚伦广教授团队题为“Combining Flexible Region Design and Automatic Design to Enhance the Thermal Stability and Catalytic Efficiency of Leucine Dehydrogenase”的研究成果。《Journal of Agricultural and Food Chemistry》是美国化学会的核心期刊,被公认为国际农林食品领域的顶尖杂志之一,最新影响因子为6.3,属于农林科学学科Top期刊、中科院1区期刊。我校2021级硕士研究生张翔同学为该论文的第一作者,南阳师范南阳师范学院为第一完成单位,我校姚伦广教授、李丹丹教授和唐存多博士为共同通讯作者。

酶是合成生物学中的核心功能元件,催化性能有限的天然酶通常需要经过特定的改造以满足特定的需求。酶的传统改造策略,要么依赖于高分辨率的晶体结构,要么依赖于高通量的筛选方法,均费时费力,而且传统的改造策略难以同时兼顾酶的稳定性和催化活性。L-亮氨酸脱氢酶在非天然氨基酸的生物合成中具有重要的应用前景,但目前仍受限于它较差的热稳定性和较低的催化活性。在前期的研究基础上,本研究以L-亮氨酸脱氢酶为研究对象,基于人工智能、虚拟饱和突变和迭代组合突变等技术,建立了快速、精准、可靠的酶选择性改造新策略,实现了对L-亮氨酸脱氢酶的稳定性和催化活性的同步改造,为L-亮氨酸脱氢酶的工业应用奠定了坚实基础,也为其他酶的分子改造提供了可以借鉴的经验。

论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.4c02152.

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