Molecular mechanisms of interaction between enzymes and Maillard reaction products formed from thermal hydrolysis pretreatment of waste activated sludge

美拉德反应 化学 溶菌酶 水解 活性污泥 有机化学 酶水解 色谱法 废水 生物化学 工程类 废物管理
作者
Qiandi Wang,Qiongying Xu,Huidi Wang,Bo Han,Dasha Xia,Dongsheng Wang,Weijun Zhang
出处
期刊:Water Research [Elsevier]
卷期号:206: 117777-117777 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.watres.2021.117777
摘要

Thermal hydrolysis pretreatment (THP) is often used to improve the anaerobic digestion performance of waste activated sludge (WAS) in wastewater treatment plants (WWTPs). During the THP process, the proteins and polysaccharides in the biomass will undergo hydrolysis and Maillard reaction, producing biorefractory organic substances, such as recalcitrant dissolved organic nitrogen (rDON) and melanoidins. In this study, a series of spectroscopy methods were used to quantitatively analyze the Maillard reaction of glucose and lysine, and the interaction mechanisms of the Maillard reaction products (MRPs) and lysozyme were investigated. Results showed that the typical aromatic heterocyclic structures in MRPs, such as pyrazine and furan, were found to quench molecular fluorescence of lysozyme, resulting in an unfolding of standard protein structure and increase in lysozyme hydrophobicity. Significant loss of enzyme activity was detected during this process. Thermodynamic parameters obtained from isothermal titration calorimetry (ITC) confirmed that the interaction between MRPs and lysozyme occurred both exothermically and spontaneously. Density functional theory (DFT) calculations suggested that the molecular interactions of MRPs and protein included parallel dislocation aromatic stacking, T-shaped vertical aromatic stacking, H-bond and H-bond coupled to aromatic stacking.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
丷Geng发布了新的文献求助30
1秒前
Teslwang完成签到,获得积分10
2秒前
所所应助shaung yang采纳,获得10
3秒前
铁板小土豆完成签到,获得积分10
4秒前
CipherSage应助Ksharp10采纳,获得10
4秒前
打打应助热情的未来采纳,获得10
5秒前
无限初晴发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
李星星发布了新的文献求助10
7秒前
怕黑怜晴完成签到,获得积分10
7秒前
GOW完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
兔BF完成签到 ,获得积分10
10秒前
深情安青应助jy采纳,获得10
10秒前
糖果发布了新的文献求助10
10秒前
科研小子完成签到 ,获得积分10
10秒前
小一哈哈完成签到,获得积分20
11秒前
江上完成签到 ,获得积分10
11秒前
1461644768完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
luhechun589完成签到,获得积分10
12秒前
Owen应助genoy采纳,获得10
12秒前
13秒前
当时只道是寻常完成签到,获得积分10
13秒前
百卒完成签到,获得积分10
14秒前
ss发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
lawm86发布了新的文献求助10
15秒前
老王子发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
瘦瘦的寒珊完成签到 ,获得积分10
16秒前
子韵完成签到,获得积分20
16秒前
huahua完成签到,获得积分10
17秒前
小炸日记完成签到,获得积分10
17秒前
个性山灵完成签到,获得积分10
18秒前
smartegg完成签到 ,获得积分10
18秒前
李爱国应助天天看文献采纳,获得10
18秒前
Ksharp10发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
洋葱圈发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
The three stars each : the Astrolabes and related texts 1070
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Boris Pesce - Gli impiegati della Fiat dal 1955 al 1999 un percorso nella memoria 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 500
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Aspect and Predication: The Semantics of Argument Structure 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2401842
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2101283
关于积分的说明 5298710
捐赠科研通 1828869
什么是DOI,文献DOI怎么找? 911607
版权声明 560339
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 487302