随着地球资源能源的匮乏,开发利用纤维素等可再生资源生产生物乙醇已经迫在眉睫。嗜热厌氧菌进行乙醇发酵具有底物水解谱广泛,乙醇回收简单,抑制微生物污染等明显的优势,但通常乙醇产量较低。利用代谢工程改造是提高乙醇产量的重要手段。Thermoanaerobacter ethanolicus是研究较为透彻的产乙醇嗜热菌,还原力感应蛋白RSP在该菌乙醇发酵途径中起到枢纽作用,是代谢工程改造的重要靶点。本课题拟利用X光晶体学的方法,解析RSP及其与NADH、NAD+、DNA复合物的分子结构,利用结构信息和定点突变手段构建突变体,分析验证RSP与小分子、DNA的结合模式和关键作用位点,挖掘代谢工程改造的潜在靶点。本研究旨在从分子水平上解释RSP对乙醇发酵途径的调控机制,为采用代谢工程改造来提高乙醇发酵产量提供理论指导。
英文主题词Transcription regulation;Anaerobic fermentation;DNA binding protein;Allosteric regulation;