微生物产角蛋白酶及其应用

角蛋白是地球上丰度最高的纤维状蛋白质,其结构稳定,不易被蛋白酶水解,因此角蛋白的回收再利用受到限制。角蛋白酶能特异水解角蛋白,将角蛋白废弃物转变成有价值的产物,如肥料及土壤修复剂、饲料原料、绿色能源、絮凝剂以及护肤品成分等;角蛋白酶还可直接用于医药、皮革加工、洗涤剂成分、纺织和重金属回收等领域。本文综述了角蛋白酶的来源、分类和性质,通过定向进化或理性设计对酶分子进行改造,以改变酶对底物的特异性,提高酶的催化效率,提高酶对极端pH、高温、盐和化学试剂等的耐受性;介绍了酶的高效表达育种和发酵工艺优化及角蛋白酶在农业、环境保护、纺织行业、化妆品行业及医药行业的应用;最后对角蛋白酶的发展前景做了展望。