基于进化分析的持续性内切葡聚糖酶的分子改造开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述一、研究背景纤维素是植物细胞壁的主要结构成分，是自然界中分布最广、含量最多的一种多糖，也是宝贵的天然可再生资源，广泛应用于生物与化工生产和研究领域。

纤维素是由β-1,4-糖苷键连接的葡萄糖单糖的线性链组成，纤维素水解为单糖需要内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的协同作用。

近期，有研究发现，一些噬菌体即使不含外切葡聚糖酶也能分解纤维素，并在这些噬菌体内发现了兼具内切葡聚糖酶和外切葡聚糖酶活性的持续性内切葡聚糖酶，这为纤维素的降解提供了一种新思路，即只需要持续性内切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶就能降解纤维素。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一、本课题要研究或解决的问题（1）持续性内切葡聚糖酶祖先序列重建（2）祖先蛋白的诱导和表达（3）祖先蛋白的酶学性质研究（4）祖先蛋白的内切酶和外切酶活测定（5）薄层层析分析水解产物二、拟采用的研究手段（1）祖先序列的重建以来自枯草芽孢杆菌的eg5c-1作为模版，在uniprot使用blast构建相似度>30%的蛋白序列库，使用muscle软件进行序列比对，raxml计算确定氨基酸进化模型后，使用最大似然发构建系统发育树。

最后基于最大似然法的paml软件进行祖先序列重建。

在每个部位，选择具有最高后验概率的残基。