罗氏真养菌W50的L-阿拉伯糖代谢途径工程改造北大核心CSCD

【目的】在产聚-β-羟基丁酸酯(Poly-β-hydroxybutyrate,PHB)的罗氏真养菌(Ralstonia eutropha)H16突变株W50中建立完整的阿拉伯糖代谢途径,引入高亲和力阿拉伯糖转运蛋白,获得能利用L-阿拉伯糖的重组菌株,为获得能高效利用纤维质降解物并积累PHB的工程菌株奠定基础。【方法】利用PCR技术扩增R.eutropha H16的PHB合酶启动子P pha C1、大肠杆菌(Escherichia coli)W3110的阿拉伯糖代谢酶基因araBAD和高亲和力阿拉伯糖转运蛋白基因araFGH。将P pha C1、araBAD与表达载体pBBR1MCS连接,构建带有阿拉伯糖代谢酶基因的表达载体,转化R.eutropha W50得到重组菌株W50-1。利用双质粒和染色体重组两种方法将araFGH导入W50-1菌,分别得到重组菌株W50-2和W50-3。通过摇瓶发酵研究重组菌株W50-1、W50-2和W50-3的发酵特性。【结果】酶活分析结果表明,阿拉伯糖代谢酶基因实现了表达。重组菌株W50-1、W50-2和W50-3均能利用L-阿拉伯糖,并且表达了转运蛋白基因的重组菌利用L-阿拉伯糖的能力提高。摇瓶发酵结果表明,W50-1可以在含0.1 mol/L阿拉伯糖的发酵培养基中生长,但不能利用低浓度(0.01 mol/L)阿拉伯糖。W50-2、W50-3菌株能够利用低浓度阿拉伯糖生长,并且在含0.1 mol/L阿拉伯糖的培养基中,W50-3的生物量是W50-1的2.5倍,合成的PHB占菌体干重的38.6%。【结论】在R.eutropha W50中表达阿拉伯糖代谢酶基因及转运蛋白基因,可以使其高效利用L-阿拉伯糖生长并积累一定水平的PHB。     

鱼腥藻PCC 7120乙酰辅酶A合成酶All0769的缺失降低异形胞频率

研究鉴定了All0769为鱼腥藻PCC 7120中乙酰辅酶A合成酶,通过CRISPR/Cpf1系统敲除鱼腥藻PCC7120中的乙酰辅酶A合成酶(由all0769编码),探究了乙酰辅酶A合成酶在异形胞分化中的调控机制。结果所示:All0769能在体外反应中催化乙酰辅酶A的生成。在供氮环境下,敲除all0769会影响藻细胞生长速率。而无论环境中是否存在化合氮,Δall0769突变株的乙酰辅酶A和α-酮戊二酸含量均显著减少。在供氮环境下,Δall0769突变株中检测到(26.17±1.55) nmol/mg protein的乙酰辅酶A,而在野生型中检测出(43.04±1.09) nmol/mg的乙酰辅酶A。Δall0769突变株的α-酮戊二酸[(1.41±0.24) nmol/mg protein]低于野生型的α-酮戊二酸[(2.13±0.05) nmol/mg protein]。在缺氮环境下,Δall0769突变株中检测到(10.00±2.81) nmol/mg protein的乙酰辅酶A,而在野生型中检测出(29.82±4.04) nmol/mg protein的乙酰辅酶A。Δall07...     

大孔吸附树脂提取7-木糖-10-去乙酰紫杉醇酶解产物10-去乙酰紫杉醇

本研究利用大孔树脂富集7-木糖10-去乙酰紫杉醇的酶解产物10-去乙酰紫杉醇.首先以10-去乙酰紫杉醇(10-DAT)绝对含量为指标,通过HPLC测定比较HP20、XAD4、XAD16、XAD1600四种大孔树脂对10-去乙酰紫杉醇的吸附与解吸性能力,筛选出最佳树脂XAD1600进行实验.最佳的吸附解吸条件为:树脂柱高径比10:1,吸附流速20 mL/min,吸附量23.85 mg/mL,以6倍柱床体积的90%乙醇为洗脱液,洗脱流速20 mL/min.经XAD1600型树脂富集后10-去乙酰紫杉醇回收率达96.5%,含量20.5%.且树脂柱重复使用3次后,其吸附能力仅降低5%.     

提高光滑球拟酵母乙酰辅酶A水平促进a-酮戊二酸合成

【目的】为了了解光滑球拟酵母中乙酰辅酶A含量对其碳代谢及其通量的影响。【方法】将来源于酿酒酵母中编码乙酰辅酶A合成酶ACS2基因过量表达于发酵法生产丙酮酸的生产菌株Torulopsis glabrata中,获得了一株乙酰辅酶A合成酶活性提高9.2倍(1.20 U/mg protein)的重组菌T. glabrata ACS2-1。【结果】与出发菌株WSH-IP303相比,重组菌T. glabrata ACS2-1：(1)能以乙酸为唯一碳源在胞内积累0.94 mmol/(L·g DCW)的乙酰辅酶A;(2)以葡萄糖为唯一碳源时胞内乙酰辅酶A浓度、a-酮戊二酸产量和Ca-KG/Cpyr是出发菌株WSH-IP303 的3.22、2.05和2.52倍;(3)在葡萄糖培养基中添加4 g/L乙酸,使乙酰辅酶A浓度、a-酮戊二酸产量和Ca-KG/Cpyr是出发菌株WSH-IP303的4.55、2.47和3.75倍,a-酮戊二酸浓度达到17.8 g/L。【结论】这一结果表明,改变细胞内关键辅因子的浓度能使碳代谢流的流向与通量发生改变,从积累丙酮酸转向过量积累a-酮戊二酸。     

理化因素对ALDC热稳定性的影响

用多种物理因素和化学因素包括蛋白质稳定剂等对α 乙酰乳酸脱羧酶进行热稳定性试验 ,结果发现稳定剂A ,B和C可明显提高α 乙酰乳酸脱羧酶的耐热性。在此基础上 ,通过正交试验得出一个复合稳定剂的最佳组合配比A1B3 C2 。该组合试验中残余酶活高达 99.4 % ,而对照组仅为 17.4 %。     

毛萼香茶菜中的一个新二萜

从毛萼香茶菜中分得8个二萜,3-乙酰毛萼结晶S、毛萼结晶甲、毛萼结晶乙、毛萼结晶丙、毛萼结晶丁、trichrokaurin、edonicin和eriocalyxin B。其中3-乙酰毛萼结晶S为新的对映-贝壳杉烷型二萜。由波谱法确定其结构。     

我国聚β—羟基丁酸的研究进展与展望

聚采β-羟基丁酸（PHB）是细菌细胞内积累的一种能被微生物的酶所降解的一种高分子聚合物,作为细胞内的能源和碳源物质。介绍了PHB的特性和应用情况。PHB的合成机理和主要技术方法,我国PHB的研究进展和展望等。     

细菌3-羟基丁酮及氧化还原产物代谢的研究进展

3-羟基丁酮及氧化还原产物是重要的4碳平台化合物,以糖质原料为底物的生物法制备是当今研究与生产的主流。介绍了3-羟基丁酮及氧化还原产物2,3-丁二醇、丁二酮产生的主要细菌,这些细菌积累3-羟基丁酮及氧化还原产物的代谢途径,主要的代谢及调控方式,代谢关键酶:乙酰乳酸合成酶、α-乙酰乳酸脱羧酶、2,3-丁二醇脱氢酶的结构与功能等国内外研究进展;并对3-羟基丁酮及氧化还原产物细菌代谢、发酵制备的未来研究提出了展望。     

白花蛇舌草化学成分的研究

采用聚酰胺、Sepphadex LH-20、硅胶等多种色谱柱对白花蛇舌草的化学成分进行分离纯化,并根据化合物的理化性质和光谱数据鉴定其结构为：去乙酰车叶草甙（1）、车叶草甙（2）、鸡屎藤甙甲酯（3）、车叶草酸（4）、去乙酰车叶草酸甲酯（5）和dapbylloside（6）。其中化合物6为首次从该属植物中分离得到,化合物1,5、6为首次从该种植物中得到。     

来源于马赛菌(Massilia sp.) UMI-21的ACSMU和PhaCMU体外表达及功能研究

【目的】构建马赛菌(Massilia sp.) UMI-21来源乙酰辅酶A合成酶ACS_MU和聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoate, PHA)合酶PhaC_MU的体外重组表达体系并过表达2种酶,利用体外合成体系确定2种酶在Massilia sp. UMI21聚3-羟基丁酸(polyhydroxybutyrate, PHB)合成途径中的主要功能。【方法】利用无缝克隆技术将来源于Massilia sp. UMI-21的乙酰辅酶A合成酶基因acs_MU和PHA合酶基因phaC_MU扩增后与pQE-80L质粒连接,转导大肠杆菌(Escherichia coli) BL21(DE3)构建2个基因的重组表达体系;利用6×His标签纯化蛋白ACS_MU和PhaC_MU,并采用5,5′-二硫双(2-硝基苯甲酸) [5,5′-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid), DTNB]法测定其活性;使用体外单相合成系统(one-phase reaction system, OPRS),以(R)-3HB为底物,验证ACS_MU和PhaC_MU这2种酶在合成PHB途径中的功能。【结果】成功构建了ACS_MU和PhaC_MU蛋白重组表达菌株BL21-pQE-80L-acs_MU和BL21-pQE-80L-phaC_MU,提纯得到过表达蛋白ACS_MU和PhaC_MU产率分别为24.8 mg/L和25.6 mg/L;ACS_MU酶比活力为(0.148±0.011) U/mg。PhaC_MU酶对(R)-3HBCoA的比活力为(0.102±0.011) U/mg;核磁共振氢谱(nuclear magnetic resonance hydrogen spectroscopy, ¹H-NMR)分析结果表明,使用ACS_Pt-PCT_CP-PhaC_Re、ACS_MU-PCT_CP-PhaC_Re和ACS_MU-PCT_CP-PhaC_MU这3条OPRS途径均能合成PHB,产量分别为0.62、0.76和0.64 g/L。【结论】acs_MU和phaC_MU基因可利用大肠杆菌表达体系过表达并可获得具有活性的可溶性蛋白;对比ACS_Pt-PCT_CP-PhaC_Re合成体系,ACS_MU替代ACS_Pt合成PHB产量增加22.58%,在聚合酶相同的情况下,PHB的合成产量依赖乙酰辅酶A合成酶(acetyl-CoA synthase, ACS)合成乙酰辅酶A的稳定性。使用PhaC_MU代替PhaC_Re,对比ACS_MU-PCT_CP-PhaC_Re组合,合成PHB产量减少了15.79%。在聚合前体浓度相同的情况下,PHB合成量依赖聚合酶的活性。     

湖北泽泻的HPLC分析及有效成分含量测定

采用高效液相色谱方法,以乙腈和水(65?35)为流动相,图谱收集波长为210 nm。用指标成分24-乙酰泽泻醇A、23-乙酰泽泻醇B的标准品作回归曲线(利用浓度和峰面积的线性关系),对药店出售的片状干燥泽泻的含量进行测定和图谱分析,并与资料中展示的不同泽泻制品含量相比较,从而对泽泻的制作方法、有效成分含量的影响及泽泻质量进行评价,建立起成熟的质量评价的定量方法体系。     

南方红豆杉10-去乙酰巴卡亭Ⅲ-10-乙酰转移酶基因的克隆与生物信息学分析

对中国重要药用植物南方红豆杉中的10-去乙酰巴卡亭Ⅲ-10-乙酰转移酶(DBAT)基因进行分离、测序以及生物信息学分析。根据GenBank中已登录的10-去乙酰巴卡亭Ⅲ-10-乙酰转移酶(DBAT)基因cDNA序列设计引物,采用RT-PCR技术从南方红豆杉叶片中克隆了1个DBAT基因Tc-DBAT的全长cDNA。结果显示,Tc-DBAT cDNA含有1个1 323 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),编码440个氨基酸,对应基因组序列含有1个内含子。Tc-DBAT蛋白N端含有5个N-酰基化作用位点和2个保守的N-糖基化作用位点,具有1个保守的B ig-1结构域,多个重要的磷酸化位点以及1个类似钙结合蛋白重复结构。序列同源性比较、系统发生分析以及蛋白质高级结构预测均表明,Tc-DBAT属于转移酶超家族(transferase superfamily),是一个具有乙酰转移酶活性的功能蛋白,能够催化10-去乙酰巴卡亭Ⅲ(10-DAB)10位的乙酰化,从而生成抗癌新药紫杉醇生物合成途径中的最后一个双萜中间体——巴卡亭Ⅲ。有望通过成功克隆和鉴定紫杉醇生物合成途径中的关键酶基因达到提高其半合...     

雾化吸入不同剂量盐酸乙酰半胱氨酸溶液联合阿米卡星治疗呼吸机相关性肺炎的效果及对患者血气指标和炎症因子的影响

摘要 目的：探讨雾化吸入不同剂量盐酸乙酰半胱氨酸溶液联合阿米卡星治疗呼吸机相关性肺炎的效果及对患者血气指标和炎症因子的影响。方法：选取我院2020年1月到2023年1月收治的98例呼吸机相关性肺炎患者作为研究对象,应用随机数字表法将其分为对照组（n=38）、观察A组（n=30）与观察B组（n=30）。对照组采用阿米卡星注射液静脉滴注,观察组A组在对照组基础上采取3 mL盐酸乙酰半胱氨酸溶液雾化吸入,观察B组在对照组基础上采取6 mL盐酸乙酰半胱氨酸溶液雾化吸入,对比三组患者临床疗效、血气指标、炎症因子水平以及不良反应发生率。结果：观察B组和观察A组治疗总有效率明显对照组,且观察B组治疗总有效率明显高于观察A组（P＜0.05）;三组患者治疗前动脉血二氧化碳分压（PaCO₂）、动脉血氧分压（PaO₂）水平对比无明显差异（P＞0.05）,治疗后三组患者PaO₂均升高,且观察B组和观察A组明显高于对照组,观察B组高于观察A组（P＜0.05）,PaCO₂均降低且观察B组和观察A组明显低于对照组,观察B组低于观察A组（P＜0.05）;三组患者治疗前白细胞计数（WBC）、中性粒细胞百分比（GRA）、降钙素原（PCT）、C反应蛋白（CRP）、血沉（ESR）表达水平对比无明显差异（P＞0.05）,治疗后三组患者WBC、GRA、PCT、CRP、ESR表达水平均降低,且观察B组和观察A组明显低于对照组,观察B组高于观察A组（P＜0.05）;三组患者不良反应发生率对比无明显差异（P＞0.05）。结论：对呼吸机相关性肺炎患者采用雾化吸入盐酸乙酰半胱氨酸溶液联合阿米卡星治疗效果显著,但采取6 mL剂量能够进一步改善患者呼吸功能,降低患者机体炎症因子表达水平,且安全性较高。     

氨基糖苷-(3)-乙酰转移酶Ⅱ的表达纯化及初步活性

用PCR扩增的氨基糖苷-（3）-乙酰转移酶Ⅱ[aac（3）-Ⅱ]基因构建了能表达较高活性AAC（3）-Ⅱ的重组工程菌,并获取重组AAC（3）-Ⅱ。含pET28a质粒的工程菌转入aac（3）-Ⅱ基因前后对氨基糖苷类抗生素的最低抑菌浓度进行比较,重组菌超声裂解上清液及其纯化的AAC（3）-Ⅱ进行SDS-PAGE和Western印迹电泳鉴定。最低抑菌浓度表明转入aac（3）-Ⅱ基因的工程菌比未转入的工程菌对庆大霉素（gentamicin,GEN）的提高了256倍,对妥布霉素（tobramycin,TOB）及其奈替米星（netilmicin,NTL）提高了16倍,电泳鉴定表明纯化荻取的是重组AAC（3）-Ⅱ,其相对分子质量约为32kDa,纯度大于95％,纯化后的10μg AAC（3）-Ⅱ,分别在10s内使80μg GEN、30s内使80μg TOB和NTL乙酰化而失去抑菌作用。研究为氨基糖苷类抗生素伴侣的开发研究初步打下基础。     

真养产碱杆菌积聚-β-羟基丁酸发酵条件的研究

igenes eutrophus培养过程的研究表明,氮源的限制或缺乏可刺激细胞大量积累聚-β-羟基丁酸(PHB),但PHB合成期氮源的完全缺乏,会导致细胞的PHB合成速率迅速下降;氧的限制也可刺激A.eutrophus合成PHB,但胞内PHB的积累量远小于氮源控制下的情况。在细胞的不同生长期限制氮源的供应会明显影响PHB的发酵过程,当残留菌体浓度达到20g/L至30g/L时停止流加氨水,可以得到较好的发酵水平,细胞干重,PHB含量和PHB浓度可分别达到61.9g/L、80.5%和49.0g/L。     

基于钙黄绿素-铜（Ⅱ）荧光体系测定乙酰半胱氨酸

目的：基于钙黄绿素-铜（Ⅱ）荧光体系测定乙酰半胱氨酸。方法：在pH=8.0的Na2HPO.412H2O-KH2PO4缓冲液中,以492 nm为激发波长,520 nm为发射波长测定乙酰半胱氨酸溶液的荧光强度。结果：在pH=8.0的Na2HPO.412H2O-KH2PO4缓冲液中,二价铜离子与钙黄绿素配位引起荧光猝灭。由于乙酰半胱氨酸中巯基上的硫离子与Cu2＋的亲和力很强,可从钙黄绿素-铜（Ⅱ）的络合物中夺取铜离子而使钙黄绿素游离出来,从而使体系的荧光得以恢复,并且荧光恢复的程度与加入乙酰半胱氨酸的量在一定范围内成线性。结论：建立了一种测定乙酰半胱氨酸的荧光分析新方法,该方法的线性范围为6.0 10-6～1.4 10-5 mol/L,检出限为4.010-6 mol/L。     

α-乙酰乳酸脱羧酶产生菌的微波诱变

为获得α-乙酰乳酸脱羧酶的高产突变株,以产α-ALDC的枯草芽孢杆菌3226—5为出发菌株进行了诱变处理。经过微波（小火）物理诱变得到3株高产正突变株W181、W184、W195,经过多次传代实验,表明W181、W195是稳定的突变株。突变株W195的α-ALDC相对酶活（OD522）由出发菌株的0．35提高到0．617,提高了76％,突变株W181提高了66．9％。     

α-乙酰乳酸脱羧酶基因在枯草芽孢杆菌中的整合型表达

α-乙酰乳酸脱羧酶在啤酒生产中能加快啤酒成熟,有重要的应用价值。本研究将枯草芽孢杆菌启动子P43克隆到质粒pUC19-ALDC中的α-乙酰乳酸脱羧酶基因之前,得到重组质粒pUC19-P43-ALDC。重组质粒pUC19-P43-ALDC与质粒pMLK83-BN同源重组,筛选得到枯草芽孢杆菌整合质粒pMLK83-ALDC。用此整合质粒转化枯草芽孢杆菌1A751,挑选出新霉素抗性且无淀粉酶活性的重组菌株。此菌株用LB培养基在37℃、220r/min摇瓶培养过夜,测得α-乙酰乳酸脱羧酶活力为15.6U/mL,说明整合的α-乙酰乳酸脱羧酶基因能够在重组菌株中稳定传代和表达。本研究首次在枯草芽孢杆菌中用整合型的方式重组表达了α-乙酰乳酸脱羧酶,提出了一种有潜力的生产α-乙酰乳酸脱羧酶的新方法。     

乙酰水杨酸(阿司匹林)对矮牵牛开花的影响

本文探讨乙酰水杨酸对矮牵牛试管苗现蕾时间、开花率和花期延续时间的影响。矮牵牛（Petunia hybrida）是我院实验室的组培试管苗。阿司匹林为市售阿司匹林肠溶片（Aspirin entericcoated tablets,Asp）,主要成分乙酰水杨酸【2-（乙酰氧基）苯甲酸】。采用1／2MS＋0．1mg．L^-1矮壮素【2-氯乙基三甲基氯化铵】培养基,矮牵牛在此培养基中预培养1．2个月后,选用生长状况一致的未现花蕾的幼苗植株为试材。试验分为（1）：土培,将阿司匹林肠溶片研磨至细粉状,兑水成不同浓度,使用前震荡,悬浊液浇灌于土中;再将经预培养的组培苗移入土壤中,每盒3—4株。     

聚3-羟基丁酸酯（PHB）生物降解过程的研究

利用DS9701菌株对聚3-羟基丁酸酯(PHB)膜进行降解,对降解到不同程度的PHB膜采用扫描电子显微镜观察其表面形态结构的变化,并对其降解产物进行分析测定.结果表明,PHB的生物降解首先发生在PHB表面的非晶部分,随后结晶部分开始降解,并且降解首先发生在球晶的中心部分.DS9701菌株所产生的PHB解聚酶主要降解PHB的第二个酯键,降解产物为二聚体.