臺灣國際科展

AsqJ酵素活性庫之篩選並探討其專一性與反應性之改變

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2022年
科別
生物化學
學校名稱
臺北市立第一女子高級中學
指導老師
詹迺立;吳淑芳
作者
紐瑩姍;廖盈嘉
關鍵字
AsqJ、非血基質鐵/α-酮戊二酸依賴型雙氧化酶、酵素活性庫

摘要或動機

非血基質鐵/α-酮戊二酸依賴型雙氧化酶為巨大酵素家族,其在生物體內進行許多重要反應。我們選用小巢狀麴菌之 AsqJ 蛋白,其與 Fe2+ 及 α-酮戊二酸能催化 cyclopeptin 的去飽和、環氧化,形成 cyclopenin。根據 AsqJ 蛋白結構,我們將與受質結合的 9 個胺基酸位置以不同鹼基對隨機取代,以轉譯不同胺基酸,構築酵素活性庫,送入大腸桿菌篩選並觀察 AsqJ 突變蛋白分解非典型受質之表現。 我們成功篩選出能分解 X-Gal 之 AsqJ 突變株,代表我們能以改變 AsqJ 特定位置胺基酸,進而改變其活性位點,並分解與原先截然不同的受質,故此篩選平台深具生化技術應用潛力。我們並進一步將上述突變株進行純化、晶體培養及結構解析,以釐清反應機制,並與奈米抗體結合以增強活性。目前正嘗試分解環境汙染物結構相似物,期望對環境做出貢獻。


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