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酵素科技研究

開發關鍵酵素生物技術是一項世界性農業、工業發展之重要研發項目。農生中心成立的跨領域工業酵素研發團隊,利用應用基因體學與酵素生物技術學,開發新穎工業酵素用於生物復育、食品/飼料添加酵素、生質能源等之開發。由兩個研究方向對台灣農產品附加價值有所貢獻:

(一)研發、改造酵素以用來改善農產品現有用途、工業毒物之分解或開創新功能或用途的酵素。例如:研究漆化酶之結構與功能關係。漆化酶具有多重的工業應用性,包括:環境有毒物質之降解、染織工業毒性染劑之去毒作用、生物製漿與農業植物廢棄物之木質素成份之去除、與化合物之反應觸酶等。從台灣本土植物園分離新穎真菌菌種,最適化真菌之培養條件,並分離出漆化酶基因與蛋白質,真菌漆化酶多為醣基化蛋白質,其確切角色目前依然不明瞭,期望藉由研究蛋白質醣基化的功能與對結構的影響,可以創造出更符合工業應用的優質高效率酵素。

(二)探索植物或微生物基因體以開發新穎工業酵素。例如:應用基因體學與生物技術的方法,來研發最具成本效益的生物製程,用以將木質纖維素轉換成生質酒精。針對能水解纖維素的真菌,探究它們將台灣本土的原料轉換成生物質量的可行性。研究目標包括:

  1. 在不同生質原料下,標的微生物選殖株其轉錄體與調節網絡;
  2. 真菌與細菌品系之代謝與遺傳工程,用以增提昇纖維素或半纖維素轉換成酒精的效率;
  3. 探索微生物基因體組資料庫,以確定木質纖維水解酵素的結構與功能間的關係,並鑑定高效率的纖維酵素;
  4. 利用生物資訊的方法進行基因體組的註解、數據分析、建立資料庫與分析軟體的研發。
Protein Engineering of Enzymes for Agricultural Biotech Application

專題研究人員
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葉國楨

研究員兼主任

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徐麗芬

特聘研究員