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细菌酶制造新型可生物降解聚合物,中国化工网,okmart.com
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细菌酶制造新型可生物降解聚合物
2022年05月04日    阅读量:     新闻来源:中国化工网 okmart.com  |  投稿

“合成基因文库产生一种以前未知的糖苷磷酸化酶,降解和组装聚β-1,3-GlcNAc,完成β-连接的GlcNAc多糖套件。”
ACS中心科学

多糖是地球上最丰富的生物聚合物。由于它们的多用途和环保特性,这些分子最终可能取代一些塑料。现在,研究人员在《美国化学学会中心科学》上报道,他们发现了一种以前未知的细菌酶,这种酶可以制造一种新型多糖,类似于生物聚合物几丁质。这种新分子可生物降解,可用于药物输送、组织工程和其他生物医学应用。

多糖在生物体中发挥着许多作用,由于它们具有生物相容性和可生物降解性,这些分子是一种很有前途的载体材料,用于广泛的治疗。糖链中单个糖分子的特性,以及它们连接在一起的方式,使它们以不同的方式发挥作用。被称为糖苷磷酸化酶的酶可以分解某些多糖或生成新的多糖,这取决于反应条件。例如,其中一种酶产生几丁质,几丁质是节肢动物外骨骼和真菌细胞壁的主要成分。斯蒂芬·威瑟斯和同事们想知道是否有以前未知的天然酶可以制造新型多糖。

利用基因组数据和基于活性的筛选,研究人员从细菌中鉴定出一种糖苷磷酸化酶,称为laidlawii无浆菌,是实验室细胞培养的常见污染物。该团队表达并纯化了这种酶,发现它可以合成一种新型多糖,他们称之为acholetin。这种新的生物聚合物在组成上与甲壳素和形成生物膜的多糖相似,但其糖分子以不同于这些已知生物聚合物的方式连接在一起。研究小组确定了糖苷磷酸化酶的晶体结构,他们怀疑这可能与莱德拉维酵母细胞膜的维持有关。因此,除了使用这种酶来制造新的生物高聚物外,研究人员可能还能够针对这种酶来防止细菌对细胞培养的污染。研究人员说,Acholetin作为一种新型生物相容性、可生物降解的材料具有广泛的潜力。

作者感谢加拿大自然科学和工程研究委员会、加拿大卫生研究院、美国能源部、霍华德·休斯医学院和美国国家卫生研究院的资助和支持。

标签:技术中心聚合物生物化学生物制药
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