红素的结构变化及其对生物乙醇生产的酶性水解的影响:聚焦红素修饰
Jinju Hou1, Qiuzhuo Zhang2, Fuxiang Tian3
1School of Chemical and Environmental Engineering, Shanghai Institute of Technology, Shanghai 201418, China; Shanghai Key Lab for Urban Ecological Processes and Eco-Restoration, Shanghai Engineering Research Center of Biotransformation of Organic Solid Waste, School of Ecological and Environmental Sciences, East China Normal University, Shanghai 200241, China.
Journal of biotechnology
|July 27, 2024
概括
改性素可以通过减少发酵抑制剂和酶解水解期间的细胞酶吸附来改善生物乙醇生产. 本综述分析了素修饰方法,并提出了用于双优化的理论模拟,以提高素纤维素转化效率.
科学领域:
- 生物质转化和生物能源
- 生物化学工程 生物化学工程
- 可持续化学 可持续化学
背景情况:
- 生物乙醇生产的纤维素预处理受到素修饰的阻碍,导致酶解水解效率降低.
- 类副产品和非生产性细胞酶在改变的红素结构上的吸附阻碍了糖的产生.
- 目前的策略通常针对发酵抑制剂或细胞酶吸附,需要采用双动作方法.
研究的目的:
- 分析预处理对素结构的影响及其随后对酶性水解的影响.
- 审查用于增强生物乙醇生产中的酶性水解的素修饰方法.
- 探索理论模拟的潜力,以选具有双重功能的改性宁吸附剂.
主要方法:
- 对前处理对红素结构和酶性水解的影响的分析.
- 介绍和评估各种红素修饰技术.
- 密度函数理论 (DFT) 在选修改方法中的应用.
- 使用先进的分析技术讨论素发酵抑制剂和素细胞酶相互作用.
主要成果:
- 预处理诱导的红素变化通过增加抑制剂和细胞酶吸附,对酶化水解产生负面影响.
- 改性红素显示出通过减轻这些负面影响来提高水解速率的潜力.
- 理论模拟提供了一个有前途的途径,用于识别同时减少抑制剂和细胞酶吸附的素修饰.
结论:
- 优化氨酸修饰对于从氨酸纤维素有效生产生物乙醇至关重要.
- 同时减少发酵抑制剂和非生产性细胞酶吸附是最大限度地提高酶解水解效率的关键.
- 本次审查强调了需要先进的理论和分析方法来理解和设计基于素的吸附剂,以改善生物质转化.
