地区：上海市 宝山区
关键词：华南理工大学;上海交通大学;广东溢多利生物科技股份有限公司;东莞波顿香料有限公司
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000004130
成果描述：
| 中国工业用脂肪酶基本全部来源于进口，国内脂肪酶制剂的自主研发能力严重不足，技术水平落后。作为加工制造业大国，也是酶制剂的需求大国，建立具有自主产权特征的、高效实用的脂肪酶制剂开发及应用相关技术更是迫在眉睫。该项目采用产学研模式，重点解决新颖工业酶开发、国产替代、高效制备、稳定化及其应用，从而实现食品、饲料工业等多行业的源头创新。研发内容与创新性体现在：基础理论创新成果：首次发现盖子结构为loop的偏甘油酯脂肪酶SMG1，解析了酶的晶体结构，揭示其不同的激活机制与底物识别机制，并筛选到此酶的第一个小分子抑制剂；首次提出脂肪酶T1的耐高温分子机制；首次揭示了sHsp14.1小热激蛋白提高酶温度耐受性的分子调控机制；首次解析小热激蛋白Hsp20.1的结构并发现蛋白N端与其保护酶分子作用息息相关。首次开发出蛋白质活性位点抽取软件、蛋白质活性位点搜索软件并成功用于多种酶分子结构分析。已建立了“酶分子结构解析-生物计算-理性设计”的集成创新平台，基础理论的突破丰富了酶学理论，为新颖工业酶制剂的研发奠定了坚实基础。关键技术创新成果：成功开发“黑曲霉高效表达酶体系”，为食品酶制剂制备提供了有效手段；建立毕赤酵母“分子上游辅因子-发酵下游工艺”系统优化的集成创新技术，该技术大幅度提高酶的表达量及其活力；建立了“酶分子计算优化-筛选-设计改造”集成创新技术，开发出具有工业用潜质的脂肪酶制剂10个；突破脂肪酶催化制备功能脂的核心技术，部分专利技术成功产业化（高纯度PUFA、人乳脂替代品、奶味香基、甘油二酯）等；开发的系列脂肪酶产品成功用于饲料中。项目实施过程中，共获得授权发明专利19件、软件著作权2件，发表文章113篇，其中SCI论文46篇，出版书籍4部。酶制剂产品：利脂能（禽畜）、利脂能（水产）和溢多酶S-1001(食品）；酶催化制备的功能脂产品：高含量Omega-3浓缩鱼油（18/12、40/20、5/25等类型）、天然奶香基。截止2015年，共实现新增销售额17978.24万元，实现利税约6223.7万元。同时，相关成果也惠及下游用户，应用单位累计新增销售额29452万元，新增利税1314万元。项目实施过程中，不仅取得了系列的理论创新，且突破了“工业酶制剂制造与应用”关键核心技术，同时建立和完善了工业酶制剂的研发平台。本创新性工作具有重大社会效益：酶核心技术的突破，必将推动广东省传统产业的技术升级与支柱产业的快速培育，提升高端生物制造产业的核心创新与行业竞争力，促成具有核心竞争力的产业群，并带动和辐射其它应用行业；以酶为核心的系列应用技术的突破与实施，将促进节能减排、保障食品与饲料安全、提升农产品综合高效利用、实现可持续发展，具有良好的环境效益。 |
