Bacillus megaterium WZ009催化合成(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯和(S)-3-羟基-γ-丁内酯

以外消旋4-氯-3-羟基丁酸乙酯为唯一C源的富集培养筛选得到一株菌株WZ009,经16S rDNA测序鉴定为巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium)。B.megaterium WZ009静息细胞可以立体选择性催化(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯水解和脱氯反应得到光学纯的(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯(e.e.≥99%)和(S)-3-羟基-γ-丁内酯(e.e.≥95%)。笔者对B.megaterium WZ009不对称催化反应影响因素(温度、pH、中和剂、底物浓度、时间进程以及细胞重复利用)进行优化研究,确定了该反应体系最优条件:底物浓度200 mmol/L,中和剂氨水,pH 7.2,40℃反应12 h,转化率达到50.6%,底物对映体过量值为99.6%。该生物催化合成(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯和(S)-3-羟基-γ-丁内酯过程具有良好的工业化应用前景。     

甲基乙烯基醚和2′(3′)-0-甲氧乙基-5′-核糖核苷二磷酸的合成

本文报导了一种制备甲基乙烯基醚(MVE)的简易方法,其合成反应途径是: 在三氟乙酸催化作用下,MVE与各种5′-核苷二磷酸(ppN)反应,用纤维素柱层析方法分离反应产物,制备了五种2′(3′)-O-甲氧乙基-5′核苷二磷酸(ppN-2′(3′)-O-ME):ppA-2′(3′)-O-ME,ppG-2′(3′)-O-ME,ppC-2′(3′)-O-ME,ppU-2′(3′)-O-ME,以及ppΨ-2′(3′)-O-ME,产率一般为50～70%。     

甲基乙烯基醚和2′(3′)-O-甲氧乙基-5′-核糖核苷二磷酸的合成

本文报导了一种制备甲基乙烯基醚(MVE)的简易方法,其合成反应途径是:(1) CH_3CHO+CH_3OH+HCl -20℃→CH_3OCH(Cl)CH_3+H_2O(2) CH_3OCH(Cl)CH_3+C_5H_5N -20°→[CH_3OCH(Cl)CH_3·C_5H_5N](3) [CH_3OCH(Cl)CH_9·C_5H_5N] -120°→CH_3OCH=CH_2+C_5H_5N·HCl 在三氟乙酸催化作用下,MVE与各种5’-核苷二磷酸(ppN)反应,用纤维素柱层析方法分离反应产物,制备了五种2’(3’)-O-甲氧乙基-5’-核苷二磷酸(ppN-2’(3’)-O-ME):ppA-2’(3’)-O-ME,ppG-2’(3’)-O-ME,ppC-2’(3’)-O-ME,ppU-2’(3’)-O-ME,以及ppΨ-2’(3’)-O-ME,产率一般为50～70%。     

14-3-3θ蛋白在鼻咽癌中的表达和临床意义

目的:探讨14-3-3θ蛋白在鼻咽癌中的表达和临床意义。方法:在72例人鼻咽癌和正常鼻咽组织中利用免疫组织化学染色法检测14-3-3θ蛋白的表达情况,并分析其表达与鼻咽癌临床病理学特征之间的关系。结果:在72例鼻咽癌和正常鼻咽组织中,14-3-3θ蛋白表达的阳性率分别为69.4%和15.2%。统计学分析表明,14-3-3θ蛋白的表达与鼻咽癌临床分级(P=0.045)、淋巴结转移(P0.001)、肿瘤复发(P=0.041)具有显著相关性,而与鼻咽癌患者的年龄(P=0.444)、性别(P=0.795)、组织类型(P=0.468)等均无关。Spearman相关性统计分析发现,14-3-3θ蛋白高表达与鼻咽癌高临床分级(r=-0.256,P=0.030)、淋巴结转移阳性(r=0.506,P0.001)、肿瘤复发(r=0.106,P=0.033)呈正相关,而与鼻咽癌患者的年龄、性别、组织类型等均无相关性(P0.05)。结论:在鼻咽癌组织中,癌基因14-3-3θ在鼻咽癌组织中表达增加,并且与疾病临床分级、转移复发等密切相关。     

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,电泳鉴定表明纯化获取的是重组AAC(3)-II,其相对分子质量约为32kDa,纯度大于95%,纯化后的10μgAAC(3)-II,分别在10s内使80μgGEN、30s内使80μgTOB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。     

新型神经营养素-1/B细胞刺激因子-3的研究进展

神经营养素-1/B细胞刺激因子-3是糖蛋白130(gp130)细胞因子家族新成员,在不同细胞系里能激活Janus激酶-信号转导和转录激活剂(JaK-STAT)、促细胞分裂活性蛋白激酶(MAPK)和磷酸肌醇3激酶(PI3/AKT)信号路径,神经营养素-1/B细胞刺激因子-3有广泛的生物学效应。     

巴西橡胶树4-羟基-3-甲基-2-(E)-丁烯基-4-磷酸还原酶基因(Hb-HDR)的克隆及表达分析

4-羟基-3-甲基-2-(E)-丁烯基-4-磷酸还原酶(4-hydroxy-3-methyl-2-(E)-butenyl-4-diphosphatereductase,HDR)是异戊烯基焦磷酸合成途径之一甲基赤藓糖磷酸(methylerythritol phosphate,MEP)途径中的最后一个酶,催化4-羟基-3-甲基-(2E)-丁烯基-4-磷酸生成异戊烯基焦磷酸.根据植物HDR的同源序列设计引物,通过RT-PCR结合RACE的方法在橡胶树中获得了与其相应的HDR基因,命名为HbHDR.序列分析表明HbHDR长1 627 bp,编码462个氨基酸,属于LYTB家族,该氨基酸序列与烟草、长春花、胡黄连、拟南芥、银杏和火炬松的HDR同源性为79.1%、78.4%、76.5%、75.3%、72.2%和70.9%.半定量RT-PCR结果显示,乙烯诱导胶乳HbHDR的表达.     

TYRO3~(-/-)AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞mRNA的差异表达谱

TYRO3、AXL和MER受体是受体酪氨酸激酶亚家族之一,广泛地表达在哺乳动物神经、免疫、生殖、血液等系统多种细胞中,促进细胞存活、增殖和分化。本研究利用基因芯片技术筛选基因敲除的TYRO3~(~(-/-))AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞中差异性表达的m RNA,并进行生物信息学分析。与正常小鼠骨髓细胞相比,TYRO3~(-/-)AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞中差异表达基因探针共1 363条,其中表达上调的基因探针499条、下调的基因探针864条。GO功能富集分析发现上调的基因主要参与免疫反应,下调的基因主要参与造血。KEGG Pathway富集分析发现上调的基因主要参与细胞粘附分子和抗原呈递等信号通路。Real-time PCR验证5个差异基因,与芯片中表达变化趋势一致。因此TYRO3、AXL和MER受体共同参与调控机体的免疫反应和血细胞分化。     

具有差向选择性还原(R)-6-氰基-5-羟基-3-羰基己酸叔丁酯活性的微生物菌株筛选和鉴定

从土样中分离得到一株具有差向选择性还原(R)-6-氰基-5-羟基-3-羰基己酸叔丁酯活性的微生物菌株ZJB-09225,经生理生化特征鉴定和18S rDNA测序后鉴定为卡里比克毕赤酵母(Pichia caribbic ZJB-09225)。研究结果发现,在最适发酵条件下培养32 h,生物量为8.8 g/L,体积酶活达7.2 U/L;P.caribbic ZJB-09225最适作用温度、最适作用pH值分别为35℃和7.5。在最适的催化条件下,P.caribbic ZJB-09225细胞催化50.0 g/L(R)-6-氰基-5-羟基-3-羰基己酸叔丁酯3 h后,产物6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯得率3.4%,产物d.e.值99.5%以上。     

8-羟基喹啉-水杨酸-镧配合物对细菌、酵母及肿瘤细胞抑制效应的初步研究

采用杯碟法、微量生物量热法,研究了8-羟基喹啉-水杨酸-镧配合物(La(C_7H_5O_3)_2·(C_9H_6NO))对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,CICC10384)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis,CICC10012)、大肠杆菌(Escherichia coli,s ATCC8739)、粟酒酵母(Schizosaccharomyces pombe)及K562和He La-60肿瘤细胞的抑制活性。结果表明:La(C_7H_5O_3)_2·(C_9H_6NO)对3种细菌的最小杀菌浓度分别为0.45~0.90 g/L、1.2~1.5 g/L和1.2~1.5 g/L,而且浓度1.5 g/L以上的稀土配合物对3种细菌的抑制作用存在极显著差异(P0.01),其中3.6 g/L以上浓度的稀土配合物对3种细菌的抑菌达到了强、中、强的效果;对S.pombe、K562细胞、He La-60细胞也都具有较强的抑制作用,且IC50分别为26.77 mg/L、1.62 mg/L和1.68 mg/L。以上结果说明,La(C_7H_5O_3)_2·(C_9H_6NO)具有较强的抑菌和抗肿瘤效果。     

3-甾酮-1-脱氢酶在不同表达体系中的表达研究

简单节杆菌3-甾酮-1-脱氢酶(KSDH),是甾体母核降解的关键酶,属于黄素蛋白类,并且是一种膜蛋白。膜蛋白的高效表达一直是一个难题。本文尝试利用三种不同的大肠杆菌表达体系,pET-30a/BL21(DE3)、pET-40b( )/BL21(DE3)和pTrc99A/JM109对C1,2位脱氢酶进行诱导表达,并对蛋白的表达量和酶活力进行比较分析,确定出最适的表达系统。     

人源鞘氨醇-1-磷酸裂解酶载体构建及表达分析

目的:为深入研究作为疾病靶点的人源鞘氨醇-1-磷酸裂解酶(hSPL)的功能及机制,构建原核表达载体以表达得到具有活性的hSPL用于后续的研究。方法:首先将hSPL基因的全长(SPL-C)和跨膜区外的截短片段(SPL-T)构建到pET28b表达载体。用Western Blot和酶活检测比较大肠杆菌JM109、DH5α、Rosetta(DE3)、BL21(DE3)4种感受态细胞的表达情况。结果:成功构建hSPL原核表达载体,SPL-T在大肠杆菌Rosetta(DE3)和BL21(DE3)高表达,并且具有很强的活力。结论:得到在大肠杆菌Rosetta(DE3)和BL21(DE3)表达具有活力的hSPL-T裂解液上清,为下一步深入研究hSPL的酶学性质提供了很好的研究基础。     

LC-MS/MS法测定大鼠血浆中5-羟基-7-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-1-苯基-3-庚酮浓度

目的:建立快速、灵敏测定大鼠血浆中5-羟基-7-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-1-苯基-3-庚酮(DPHA)的LCMS/MS方法。方法:血浆样品经正己烷萃取后进行分析,采用Kinetex XB-C18色谱柱(2.10 mm×50 mm,2.6μm),柱温40℃,以水(含0.01%甲酸)-甲醇(含0.01%甲酸)为流动相梯度洗脱,流速0.30 m L/min,ESI离子源,多反应离子监测(MRM),用于定量分析的离子对为m/z 329.2→163.0,内标化合物益智酮甲为313.1→137.0。结果:DPHA的线性范围为1.0～2000.0 ng/mL(r=0.9996),最低定量限为1.0 ng/m L;提取回收率为73.53%～85.77%,基质效应为99.63%～110.50%;日内和日间精密度RSD均低于15%,重复性好。用该法测定静脉注射给药DPHA(1.0 mg/kg)后0.5 h大鼠血药浓度为36.2±5.1 ng/m L(n=4,RSD=14.0%)。结论:本法经方法学验证,适用于大鼠血浆中DPHA浓度的测定,适合药代动力学研究。     

不同氮水平下冬小麦叶绿体中甘油醛-3-磷酸脱氢酶活性的变化

NADP-甘油醛-3-磷酸脱氢酶(E.C.1.2.1.13,缩写为G-3-PDH)是卡尔文环中催化光合最初产物3-磷酸甘油酸(3-PGA)还原成3-磷酸甘油醛的关键调节酶,反应如下:     

重组大肠杆菌合成聚(3-巯基丙酸)和聚(3-羟基丁酸-3-巯基丙酸)的研究

利用Clostridium acetobutylicum的丁酸激酶基因 (buk) 和磷酸转丁酰基酶基因(ptb),以及Thiocapsa pfennigii的PHA合成酶基因,设计了一条能够合成多种聚羟基烷酸的代谢途径,用构建的质粒转化大肠杆菌,获得了重组大肠杆菌菌株.前期的研究表明,在合适的前体物条件下,该重组大肠杆菌能够合成包括聚羟基丁酸、聚(羟基丁酸-戊酸)等多种生物聚酯[Liu and Steinbüchel, Appl. Environ. Microbiol. 66739-743].利用该重组大肠杆菌,通过生物催化作用合成了3-巯基丙酸的同型共聚酯,同时利用该重组大肠杆菌还获得了含3-巯基丙酸单体的多种异型共聚物.实验首先研究了3-巯基丙酸对大肠杆菌生长的影响,在此基础上优化了培养过程中添加3-巯基丙酸的时机和浓度,结果表明,在实验的条件下,细胞合成聚(3-巯基丙酸)可达6.7%(占细胞干重),合成聚(3-羟基丁酸-3-巯基丙酸)(分子中3-巯基丙酸3-羟基丁酸=31)可达24.3%.实验进一步研究了同时或分别表达以上3个基因的重组大肠杆菌合成聚合物的能力,结果表明只有当3个基因同时表达时才能合成聚合物,说明3个基因对合成过程是必须的,从而表明了合成途径是按照设计的路线进行的.还通过GC/MS、GPC、IR等手段对合成的化合物进行了定性的研究.聚(3-巯基丙酸)或聚(3-羟基丁酸-3-巯基丙酸)等聚酯属于一类新型生物聚合物,它在分子骨架中含有硫酯键,不同于聚羟基烷酸酯的氧酯键,从而具有显著不同的物理、化学、光学等性质和具有重要的潜在应用价值.     

柯拉斯那沉香中2-(2-苯乙基)色酮类化学成分研究

为研究柯拉斯那(Aquilaria crassna Pierre ex Lecomte)沉香的化学成分。实验采用多种柱色谱方法从该沉香中分离得到9个2-(2-苯乙基)色酮类化合物,通过现代波谱学技术分别鉴定为6-甲氧基-2-[2-(3′-羟基-4′-甲氧基苯基)乙基]色酮(1)、5-羟基-6-甲氧基-2-[2-(3′-羟基-4′-甲氧基苯基)乙基]色酮(2)、tetrahydrochromone F(3)、6-甲氧基-2-[2-(3′-甲氧基-4′-羟基苯基)乙基]色酮(4)、6-甲氧基-7-羟基-2-[2-(4′-甲氧基苯基)乙基]色酮(5)、6,7-二甲氧基-2-[2-(3′-羟基-4′-甲氧基苯基)乙基]色酮(6)、6,7-二甲氧基-2-[2-(4′-甲氧基苯基)乙基]色酮(7)、6-羟基-2-[2-(4′-羟基苯基)乙基]色酮(8)、5-羟基-2-[2-(2′-羟基苯基)乙基]色酮(9)。化合物2、3和5～9均为首次从柯拉斯那所得沉香中分离得到。采用MTT法对单体化合物的细胞毒活性进行测试,测试结果表明,化合物1,2和4具有微弱的细胞毒活性。     

3-甾酮-1-脱氢酶基因在大肠杆菌中的表达及甾体转化研究

将简单节杆菌3-甾酮-1-脱氢酶基因(ksdD)克隆到大肠杆菌表达载体pET-22b( )上,构建重组质粒pET-ksdD,利用IPTG诱导酶在大肠杆菌BL21(DE3)中的表达,4h后取样,分别对超声破碎后的上清和沉淀进行SDSPAGE和酶活分析,结果表明表达出的3-甾酮-1-脱氢酶的分子量大约为56kD,超声破碎后的细胞破碎液对4-AD的转化率较简单节杆菌提高了近10倍.     

羰基还原酶产生菌Candida ontarioensis制备(R)-2-氯-1-(3-氯苯基)乙醇

从实验室保藏的菌株中筛选获得Candida sp.PT2A,并通过18S rRNA鉴定为安大略假单胞菌Candida on-tarioensis。对C.ontarioensis不对称还原合成(R)-2-氯-1-(3-氯苯基)乙醇的发酵产酶条件和转化条件进行优化,确定了最适的发酵产酶条件和转化条件:温度30℃,初始pH 6.5,摇床转速180 r/min,菌体质量浓度200 g/L。采用2-氯-1-(3-氯苯基)乙酮质量浓度为10 g/L时,还原反应72 h,(R)-2-氯-1-(3-氯苯基)乙醇的e.e.值为99.9%,产率为99%;底物质量浓度提高至30 g/L时,产率下降为84.3%。采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对C.ontarioensis细胞进行通透性处理(CTAB g/L,4℃下处理20 min),在30 g/L底物下反应24 h,产物的e.e.和产率分别达到99.9%和97.5%。     

乙醇脱氢酶与葡萄糖脱氢酶偶联催化制备(S)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇

(S)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇是抗癌药物克唑替尼的手性合成前体,可由2,6-二氯-3-氟苯乙酮经乙醇脱氢酶催化还原制备,还原中所需的还原型辅酶Ⅱ再生是该反应的技术瓶颈.本研究构建重组大肠杆菌E.coli BL21-ADH和E.coli BL21-GDH,实现了葡萄糖脱氢酶和乙醇脱氢酶的共表达,并进行偶联转化.结果表明,当在反应温度为30℃,pH为7的条件下,(S)-l-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇的产量达到最高,在投料量为6％时,该体系转化率为93.75％.     

3-甾酮-9α-羟基化酶基因的表达及其催化合成9α-羟基雄甾-4-烯-3,17-二酮

研究应用于甾体9α-羟基化的高效催化剂和催化体系是实现甾体药物9α位羟基高效合成的关键。本文中,笔者对来源于分支杆菌(Mycobacterium tuberculosis) H37Rv和红平红球菌(Rhodococcus erythropolis) SQ1的3-甾酮-9α-羟基化酶基因(reksh A,mtksh A)进行优化,并对2个基因的催化活性进行检测。通过构建工程表达菌株,以雄甾-4-烯-3,17-二酮(AD)为底物,对制备9α-羟基雄甾-4-烯-3,17-二酮(9α-OH-AD)的催化反应进行了探索。结果表明:基因序列优化显著提升了Re Ksh A和MtKshA蛋白的可溶性表达,其中Re Ksh A具有较好的雄甾-4-烯-3,17-二酮9α位羟基化活性。用TB培养基培养Re Ksh A的工程表达菌株BL21(DE3)-p ET28a-reksh A-yh,在30℃、500μmol/L底物浓度、0. 8%(体积分数)乙醇为助溶剂、0. 1 mmol/L IPTG诱导浓度、底物与诱导剂同时加入到工程菌液中的条件下,9α-OH-AD得率达到97. 09%。