利用loop移植和定向进化设计杂交酶的研究

近年来，理性设计的不断完善、基因组学和定向进化等的发展，使得按人的意志从头设计蛋白质（酶）的终极目标变得更加的可能。近年来开始出现的一个新的蛋白质工程手段是在具有相同折叠模式（fold）的蛋白质之间转移对催化活性起决定作用的loops。该方法可以用来设计结构框架更好的酶催化剂。本课题拟以α/β水解酶家族中的脂肪酶和环氧化合物水解酶为对象（三级结构相似，一级结构和催化位点不同），利用现有的生物信息学方法，将脂肪酶的loops移植到环氧化合物水解酶的结构框架（scaffold）上并结合定向进化的方法，发展具有脂肪酶活性的杂交酶；对杂交酶的特性进行分析，揭示其序列水平上的来源。通过本项目的研究，希望进一步探讨并由此建立一套通过loop移植和定向进化方法相结合开发杂交新酶的技术平台。同时通过对杂交酶特性的结构来源的深入分析，为酶的理性设计提供有用的规律。