中科院天津工业生物技术研究所与江南大学合作,日前首次解析了氧化型聚乙烯醇水解酶(OPH)的晶体结构,这是迄今为止首个被解析出的聚乙烯醇(PVA)水解酶。同时,研究人员还获得了OPH与底物抑制剂乙酰丙酮和辛酸的复合体的晶体结构。这些研究成果为设计改造PVA水解酶,以实现PVA的高效生物降解奠定了坚实的理论基础。
PVA是一种人工合成的水溶性高分子,广泛应用于黏合剂、纤维浆料、纸品加工剂等产品。但在很多行业尤其在纺织和造纸工业的应用中,产生大量难以生物降解的PVA废水,在环境中造成累积后严重影响生态平衡。利用酶法水解PVA能有效提高PVA的降解效率,降低传统处理工艺中的能耗和成本,显著减少环境污染。据研究人员介绍,PVA的降解主要涉及两类酶,第一步通过脱氢酶氧化PVA为氧化型PVA(OPA),第二步通过水解酶水解OPA,从而达到降解PVA的目的。
该研究得到国家“863”计划,长江学者和创新研究团队计划等项目的支持。相关研究成果已在国外知名期刊发表。
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