食品级特种酶研发及产业化
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γ-氨基丁酸(GABA)作为一种天然存在的非蛋白质氨基酸,在医药、食品农业、畜牧业等领域应用广泛,市场前景广阔。与化学合成法相比,生物催化法合成GABA已逐渐呈现经济与环境优势,但我国缺乏具有自主知识产权的满足工业化生产要求的工业菌株、工业酶及其催化过程技术。项目围绕工业新酶创制及其催化过程技术,创建了GABA高产菌株通量筛选模型,鉴定并选育了一株具有自主知识产权的GABA高产菌株-短乳杆菌CGMCC 1306首次解析了乳酸菌谷氨酸脱羧酶(GAD)的晶体三维结构,确定了影响GAD催化功能的关键氨基酸残基位点与结构域;创建了高活性GAD高通量筛选模型,发明了GAD稳定性提升、催化活性增强的多目标进化策略,构建了性能优越的GAD;构建了具有高效合成GABA能力的基因工程菌株,开发了全细胞催化合成GABA技术。项目核心技术以获得授权国家发明专利15项,构筑了完整的具有自主知识产权的生产技术体系。