文献类型：会议论文

中文题名：壳聚糖酶的虚拟筛选与优化

作者：赵梦琪[1];邓琛[1];李旭[1];范立强[1];邱勇隽[1];赵黎明[1];

机构：[1]华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室;

会议论文集：中国食品科学技术学会第二十二届年会论文摘要集（下）

会议日期：20251029

会议地点：中国广东广州

主办单位：中国食品科学技术学会

语种：中文

中文关键词：壳寡糖;壳聚糖酶;虚拟筛选;合成生物学

摘要：壳寡糖(Chitooligosaccharides,COS)是壳聚糖降解后产生的功能性低聚糖,具备良好的生物相容性、抗菌性、免疫调节及促植物生长等特性,在医药、农业和食品工业中具有广阔的应用前景。目前,壳寡糖的酶法生产主要依赖于壳聚糖酶,然而该酶的催化效率低、底物特异性差、稳定性不足以及产物聚合度分布宽泛等问题,严重限制了其产业应用,导致壳寡糖产率低、组分不均一,难以实现高附加值领域所需的精确制备。针对上述瓶颈,本课题围绕"酶序列—酶功能—糖链结构"的调控关系,提出一种融合人工智能与酶理性设计的"AI增强型酶理性设计"策略。通过构建机器学习驱动的虚拟筛选平台,系统解析壳聚糖酶序列与其催化特性及产物糖链聚合度之间的内在关联,精准预测并优化关键催化位点,建立"计算—实验"闭环优化体系,以实现对壳聚糖酶催化活性、特异性及产物一致性的协同调控。本课题旨在揭示酶分子序列影响糖链合成的机制,为高性能壳聚糖酶的定向设计提供新方法,推动功能性寡糖的绿色制造。