近日，我校王淑军教授团队分别在国际食品领域权威期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（5年IF：3.911；农林科学类1区，TOP）和国际生物能源领域权威期刊《Biotechnology for Biofuels》（5年IF：6.343；工程技术类1区，TOP）连续刊登两篇题为《Crystal Structure of GH49 Dextranase fromArthrobacter oxidansKQ11: Identification of Catalytic Base and Improvement of Thermostability Using Semirational Design Based on B-Factors》和《Characterization and mechanism of the effects of Mg–Fe layered double hydroxide nanoparticles on a marine bacterium: new insights from genomic and transcriptional analyses》关于海洋右旋糖酐酶的高水平论文。
论文“Crystal Structure of GH49 Dextranase fromArthrobacter oxidansKQ11: Identification of Catalytic Base and Improvement of Thermostability Using Semirational Design Based on B-Factors”成功制备了海洋节杆菌KQ11右旋糖酐酶晶体（Aodex），衍射最终分辨率为1.40Å。Aodex的保守序列为Ala52−Thr638，其晶体结构主要由两个结构域构成：N端N结构域及C端C结构域。经鉴定，Aodex N端N结构域为β三明治结构；C端C结构域为右手螺旋结构。通过对Aodex序列比对、口袋空腔、催化关键氨基酸等分析鉴定，Aodex的催化机制为反转型催化机制，Asp439为催化酸，Asp420为催化碱。基于B-factor半理性设计的突变体S357F（Phe357）的热稳定性较Aodex有了明显提高，这得益于“苯-苯”作用力的形成。本文将为“基于B-factor半理性设计‘苯-苯'作用力提高酶稳定性”研究方法的推广和应用奠定重要基础。
J AGR FOOD CHEM,2019, 67(15): 4355-4366
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jafc.9b01290#citeThis
论文“Characterization and mechanism of the effects of Mg–Fe layered double hydroxide nanoparticles on a marine bacterium: new insights from genomic and transcriptional analyses”中制备的纳米层状双氢氧化物（LDHs）因其在潜在聚合物纳米复合材料，制药和传感器等方面的应用前景而受到广泛关注。本文系统阐明了Mg–Fe-LDH NPs（4：1）纳米颗粒对海洋菌株A. oxidansKQ11产右旋糖酐酶（Aodex）的作用机制。研究发现，Mg-Fe-LDH NPs可提高海洋右旋酶（Aodex）产量，同时并不对海洋A. oxidansKQ11的生长产生显著影响。当Mg-Fe-LDH NPs浓度为10 μg/L–100 mg/L，Aodex产量呈现“U”型趋势。结合细胞表征、基因组学和转录组学结果分析发现，这一现象主要是由于Mg-Fe-LDH NPs在促进Aodex表达的同时，还可吸附Aodex，二者竞争作用所致。在Mg-Fe-LDH NP作用下，A. oxidansKQ11产生新的Shine-Dalgarno序列（GGGAG）和sRNAs，共同参与Aodex表达，此外，与Fe代谢功能相关的转录产物表达显著增加。这一研究将为利用Mg-Fe-LDH NPs提高海洋Aodex产量提供重要信息，甚至于可将其应用于提高其它海洋微生物来源的活性物质产量。
BIOTECHNOL BIOFUELS,2019, 12(1): 1-17
https://biotechnologyforbiofuels.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13068-019-1528-2
