酶的耐酸性改造及在赭曲霉毒素A脱除中的应用研究进展

doi:10.7506/spkx1002-6630-20221002-008

食品科学 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (19): 394-404.doi: 10.7506/spkx1002-6630-20221002-008

• 专题论述 • 上一篇

酶的耐酸性改造及在赭曲霉毒素A脱除中的应用研究进展

赵自通，张真真，张昊祥，阮丽，梁志宏，王鸿磊

（1.中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 100083；2.食品质量与安全北京实验室，北京 100083；3.农业农村部转基因生物食用安全监督检验测试中心（北京），北京 100083；4.中国农业大学烟台研究院，山东烟台 264670）

发布日期:2023-11-07
基金资助:
山东省自然科学基金项目（ZR202102260301）；国家自然科学基金面上项目（32172170）

Research Progress on Acid Resistance Modification of Enzymes and Application in Ochratoxin A Degradation

ZHAO Zitong, ZHANG Zhenzhen, ZHANG Haoxiang, RUAN Li, LIANG Zhihong, WANG Honglei

(1. College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China; 2. Beijing Laboratory for Food Quality and Safety, Beijing 100083, China; 3. Supervision, Inspection and Testing Center of Genetically Modified Organisms, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Beijing 100083, China; 4. Yantai Institute of China Agricultural University, Yantai 264670, China)

Published:2023-11-07

摘要/Abstract

摘要： 蛋白酶具有催化效率高、专一性强等特点，被广泛应用于食品、化工、医药等领域。但天然蛋白酶易受环境酸度的影响，不适宜的环境酸度会导致其催化效率降低，有效的酶耐酸性改造策略是推动酶制剂工业化应用的关键。理性设计策略可有效提高酶的耐酸性，对不同背景的生物酶可采用同源序列比对、表面电荷优化、分子内作用力优化等策略进行改造。针对赭曲霉毒素A（ochratoxin A，OTA）暴露较多的食品及食品原料偏酸性的特征，本文综述了酶耐酸性改造的常用策略及其在OTA脱除领域的应用前景，以期为工业酶的耐酸性研究提供参考，为真菌毒素脱毒酶的实际应用提供理论依据。

关键词: 生物酶；耐酸性；理性设计；脱毒酶；赭曲霉毒素A

Abstract: Proteases have the advantages of high catalytic efficiency and strong specificity, which are widely used in food, chemical, medicine and other industrial fields. However, natural proteases are susceptible to environmental acidity and inappropriate environmental acidity reduces their catalytic efficiency. Effective strategies to improve the acidity resistance of enzymes are key to promote their industrial application. Rational design strategy is an effective technique to improve the acidic stability of enzymes, such as homologous sequence alignment, surface charge optimization, and intramolecular force optimization. Considering most foods and food raw materials which are subject to contamination by ochratoxin A (OTA) are acidic, this review summarizes the common strategies for improving the acidic stability of enzymes and their prospects for application in the field of OTA degradation. It is expected that this review will provide a reference for research on the acid resistance of industrial enzymes and provide a theoretical basis for the application of mycotoxin-degrading enzymes.

Key words: enzyme; acidic stability; rational design; ochratoxinase; ochratoxin A

中图分类号:

TS201.2

赵自通，张真真，张昊祥，阮丽，梁志宏，王鸿磊. 酶的耐酸性改造及在赭曲霉毒素A脱除中的应用研究进展[J]. 食品科学, 2023, 44(19): 394-404.

ZHAO Zitong, ZHANG Zhenzhen, ZHANG Haoxiang, RUAN Li, LIANG Zhihong, WANG Honglei. Research Progress on Acid Resistance Modification of Enzymes and Application in Ochratoxin A Degradation[J]. FOOD SCIENCE, 2023, 44(19): 394-404.

[1]	荆树桐李正盛奥李涵曹红花厉雪聪刘永浩于嘉淇温璟如孙逊. 二醛木糖的合成及其交联性质分析[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[2]	雷丹丹王立敏张文赵培钱晓晴曲奥吴子健. OSA-淀粉调节玉米醇溶蛋白颗粒的界面性质及其Pickering乳液稳定性分析[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[3]	雷丹丹，王立敏，张文，赵培，钱晓晴，曲奥，吴子健. OSA淀粉调节玉米醇溶蛋白颗粒的界面性质及其Pickering乳液稳定性分析[J]. 食品科学, 2023, 44(20): 62-70.
[4]	荆树桐，李正盛奥，李涵，曹红花，厉雪聪，刘永浩，于嘉淇，温璟如，孙逊. 二醛木糖的合成及其交联性质分析[J]. 食品科学, 2023, 44(20): 71-78.
[5]	翟洪稳，马红玉，马俊美，曹梅荣，王敬，王娟，李强. 在线固相萃取-二维液相色谱法同时测定特殊医学用途配方食品中VA、VD、VE的含量[J]. 食品科学, 2023, 44(20): 315-320.
[6]	李鹤林吴晓娟吴伟. 多酚调控蛋白、多糖及蛋白-多糖复合物乳液中脂质-蛋白质共氧化研究进展[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[7]	钟泽梁洪碧红肖美添白锴凯. 多糖纳米硒的制备、功能和在食品领域应用的研究进展[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[8]	万旗钰程玉鑫黄永光佘荣书邓昌伟左乾程. 酸类化合物调控下的酱香白酒1-2轮次酿造微生物群系结构特征解析[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[9]	崔梦琦单冠程孙若涵田波隋晓楠. 大豆蛋白强化羧甲基纤维素钠复合油凝胶的性能研究[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[10]	姚璇吕晓慧金永国胡敢. 动、植物蛋白的酰化改性及其应用研究进展[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[11]	郭慧蒋建荣梁燕子蒋梦真张琳周珏钟浩李云虹. 纳米递送植物多酚防治阿尔茨海默病的研究进展[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[12]	李甜郭芹屈阳梁蔓竹张巧真秦晶晶黄雪港张雨王强. 白藜芦醇对花生油热致异构反式脂肪酸的抑制作用[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[13]	杨婷婷郝宗围任李顺陈光未黄艾祥. 玉米醇溶蛋白负载植物甾醇纳米颗粒的制备及性能[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[14]	王玲玉闫春梅贾梦王安琪汪轩羽王新涛李秀荷王慧芳戴福宏李宁周中凯高铁成. 油莎豆膳食纤维对短链脂肪酸生产能力和肠道菌群分布特征的影响[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[15]	郭晋彪曲迎辉李欣宇张蕾何希宏张黎明郝利民. 淀粉/石榴皮多酚自组装体形成及消化性分析[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.

酶的耐酸性改造及在赭曲霉毒素A脱除中的应用研究进展

Research Progress on Acid Resistance Modification of Enzymes and Application in Ochratoxin A Degradation

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价