地区：上海市 宝山区
关键词：浙江省海洋开发研究院;宁波大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000003638
成果描述：
| 胶原蛋白酶是一类能降解天然非变性胶原的酶，其在适合条件下能降解胶原蛋白的三螺旋结构，且不损坏其活性肽结构。胶原蛋白酶已广泛应用于医药、食品、工业、基础科研等领域。其按来源可分为动物源胶原蛋白酶和微生物源胶原蛋白酶。为获得医用级和食品级的胶原蛋白酶，研究者多从动物和鱼内脏进行提取，但成本太高，产量有限，依靠微生物生产胶原蛋白酶发展迅速。已商品化开发的微生物胶原酶主要是Clostridium histolyticum和Vibrio alginolyticus胶原酶，但已发现的微生物胶原蛋白酶大部分来源于致病细菌，在产生胶原蛋白酶的同时，会分泌一定的毒素，产生毒理作用，这在很大程度上限制了微生物胶原蛋白酶的应用。此外，已报道的产胶原蛋白酶的微生物主要是从土壤、污水中筛选分离出的，其胶原蛋白酶主要针对于牛、猪等畜产品的皮、骨骼等，对于水产胶原蛋白的降解有一定的局限性。而相对于陆源微生物，海洋微生物由于其生存环境的特殊性，发展出独特的代谢方式，使其成为海洋生物活性物质的重要来源，从海洋环境中筛选胶原蛋白酶可能对海产品下脚料的降解具有更好的特异性。因此，该项目从海洋环境中分离筛选安全无毒理作用的胶原蛋白酶高产菌株，开展胶原蛋白酶基因的克隆分析以及其在工程菌中的异源表达研究，为新型胶原蛋白酶开发提供重要参考，为实现水产品下脚料高值化利用提供重要的工具酶。项目实施期间，从中国沿海海洋来源微生物中筛选出具有较高胶原蛋白酶活性的海洋细菌Pseudoalteromonas sp.MB004，建立了新型胶原酶的发酵制备与分离纯化方法，阐明了新型胶原酶的酶学性质与酶解效果，同时通过基因组发掘获得新型胶原蛋白酶编码基因，并构建了胶原蛋白酶重组表达工程菌，为新型工业胶原蛋白酶的开发奠定基础。项目累计申请发明专利3项、实用新型2项，其中已授权发明专利1项，授权实用新型2项；发表论文2篇。项目从海洋微生物中筛选出的新型胶原蛋白酶，对于水产品下脚料的降解具有较高特异性，并通过基因重组表达获得具有较高酶活的重组胶原酶，为水产品下脚料高值化利用新型工具酶的工业化开发提供基础，对于实现水产品下脚料的高值化利用，减少蛋白质资源的浪费及其对环境的污染具有较大的现实意义。 |
